Cтраница 1

А. Схематическое изображение участка молекулы ДНК, состоящей из нуклеотидных строительных блоков четырех типов, расположенных в определенной последовательности. Б. Схематическое изображение участка молекулы белка, построенной из расположенных. в определенной последовательности аминокислотных.

Живая материя состоит из великого множества самых разнообразных органических соединений, причем многие из них представляют собой необычайно большие и сложные молекулы. Даже самые простые, мельчайшие по размеру бактериальные клетки содержат очень большое число различных органических молекул.  

Живая материя явным образом обнаруживает свойства, связанные с привычкой и наследственностью: все происходит так, как если бы она помнила все свои предыдущие состояния. Между тем неодушевленная материя, говорят, никогда но обнаруживает этого свойства. Было бы даже противоречием воображать себе нечто подобное. Все материальные явления обратимы. Все биологические явления необратимы.  

Живая материя всецело зависит от воды.  

Любая живая материя (в том числе и человек) со временем умирает, после чего попадает в землю, где гниет и разрушается. Вместе с мертвой материей в почву попадают и самые различные болезнетворные бактерии, которыми были инфицированы живые существа. Но почему же тогда в почве содержится не так уж и много микробов, способных вызвать болезни. Оказывается, лишь очень немногие из них (к этим немногим относятся и бациллы, вызывающие сибирскую язву) способны выжить в земле. У ученых появилось предположение, что в земле содержатся микроорганизмы или вещества, способные разрушать бактерии. Еще в 1877 году Пастер обратил внимание на тот факт, что не - которые бактерии погибают в присутствии других бактерий. А если это так, то, поскольку в почве содержатся самые, разнообразные микроорганизмы, среди них можнр найти и таще, которые будут вызывать гибель других. Согласно расчетам, в каждом акре земли содержится 2000 фунтов плесневых грибов, ДООО фунтов бактерий, 200 фунтов простейших, 100 фунтов водорослей и 100 фунтов дрожжей.  

Живой материи в целом свойственен филогенез - историческое развитие жизни на Земле с момента ее появления до настоящего времени.  

Это живая материя, для существования и эволюции которой информационные процессы имеют самое решающее значение.  

Когда живая материя отмирает, оставляя нам свои лишенные жизни сложные молекулярные сооружения, мы легко убеждаемся в том, насколько они непрочны и подвержены разрушению.  

В живой материи широко представлены различные регулярные полимеры. Например, чрезвычайно широко распространенная в растительном мире целлюлоза является полисахаридом, состоящим из повторяющихся молекул / З - Б - глюкозы. Однако такие молекулы не могут образовать даже самые простейшие формы жизни. Последние характеризуются значительно высоким уровнем организации и, следовательно, требуют значительно более сложных и специализированных соединений. Таковыми являются белки и нуклеиновые кислоты - сложные полимерные молекулы, обязательные компоненты живых организмов. Структура и функции этих соединений будут детально описаны в последующих главах этой книги.  

Разделение живой материи и проблем биологии по уровням организации хотя и отражает объективную реальность, но в то же время является условным, так как почти все конкретные задачи современной биологии касаются одновременно нескольких уровней, а то и всех сразу. Например, проблемы эволюции или индивидуального развития не могут рассматриваться только на уровне организма, без молекулярного, субклеточного, клеточного и ор-ганотканевого уровней.  

Виды живой материи, по мнению академика Н. Н. Семенова, таят в себе какие-то новые, неизвестные пока в науке физико-химические свойства. Раскрытие новых физико-химических свойств живой материи и перенесение этих принципов в неживую природу должно явиться одним из центральных направлений химической науки, которое будет иметь последствия как в химии, так и в биологии не меньше, чем открытие атомной энергии в физике.  

Основным признаком живой материи является воспроизводство.  

Общая биология

Научные открытия и теории полезны, но они всегда могут быть подвержены сомнению: "неопровержимых доказательств" в науке не существует. Один научный редактор заметил, что многие читатели его журнала очевидно считают, что все, чему их учили в университетах, - неопровержимая истина.

Быть может самое ценное, что вы можете извлечь из курса биологии, - это здоровый скептицизм по отношению к научным открытиям, как старым, так и новым.

D. Camp, K. Arms

Определение понятия ЖИВАЯ МАТЕРИЯ

Всякая наука обладает набором понятий, которые составляют ее основу. Такие понятия называются в философии - "категории", а их набор - категориальной системой. В категориальной системе биологии предельно общим являются понятия "живая материя" и "жизнь". Являясь предельными, они не могут быть определены в рамках самой биологии, так как все остальные понятия выводятся из них, или содержат их в скрытом виде. Выход из этого затруднения подсказывает философия. Он заключается в том, чтобы подвести предельный биологический термин под более общее понятие. Исходя из материалистической точки зрения, таким родовой по отношению к “живой материи” является философская категория "материя". И, следовательно, мы можем сказать, что

Однако такое определение ничего не проясняет, так как другая сторона проблемы определения понятия "живая материя" заключается в том, чтобы найти специфическое, отличающее данную категорию от других категорий.

Для нас наиболее актуально найти специфику, отличающую биологическое от химической формы материи. Эта задача значительно сложнее. Иногда она кажется неразрешимой в принципе. Например, представитель индуктивного пессимизма Полинг писал: "По поводу определения жизни я должен сказать, что иногда легче изучать предмет, чем определить его."

Обусловлен такой пессимизм непониманием принципиального различия между атрибутами – внешними свойствами объекта, и сущностью объекта – качеством, скрытом от внешнего наблюдения, требующим некоторого напряжения мысли и абстрагирования. Процедура эта чрезвычайно сложна и имеет длительную и весьма запутанную историю.

Начнем с того что попытаемся поставить некоторые простые вопросы, на которые однако очень сложно ответить однозначно.

Вопрос первый : Есть ли у живой материи сущность? (Менее философичный вариант – Обладает ли живая материя таким уникальным свойством, которой не может быть выведено или сведено к явлениям иной природы?)

“Нет” - утверждают представители философского направления, получившего названия механицизм .

Механицизм отрицает наличие каких-либо принципиальных отличий живой материи от неживой. В первую очередь в этом подходе предполагается отсутствие особой сущности, обусловливающей биологические явления. Вот, например, что писал Рассел по этому поводу: "все, отличающее живую материю, может быть сведено к химии и тем самым в конце к физике. Основные законы, управляющие живой материей, являются, по всей вероятности, теми же самыми, которые управляют и поведением атома, а именно - законами квантовой механики".

Доказать несостоятельность такого подхода очень сложно. В современной биологии наблюдается отчетливая подмена изучения сущности жизни, которую познать сложно, изучением физической и химической основы, которую познать гораздо проще. По всей видимости, наступает осознание того факта, что не увенчались успехом надежды понять биологические явления через изучение их молекулярных основ. Возможный путь опровержения несостоятельности механицизма - обнаружении сущности живой материи.

Мы, не вдаваясь в философское обоснование наличия собственной сущности у живой материи, примем это как данность и, в противоположность механицистам, ответим на данный вопрос утвердительно. Тогда перед нами встает вопрос, необходимость постановки которого редко осознается исследователями.

Вопрос второй : Познаваема ли сущность живой материи? (или В состоянии ли человеческий разум познать скрытую от него сущность?)

Далеко не все оптимистично смотрят на возможности человеческого познания. Например, витализм отрицает рациональное познание мира. Правда в рамках этого направления мысли утверждается возможность трансцедентального познания – восприятием идеи (в христианстве, например, верованием в церковные догматы). Главная характерная черта витализма - попытка объяснить жизненные явления посредством особого нематериалистического начала. Очень тесно такая методология связана с объективно-идеалистическим направлением, объявляющим материю результатом деятельности духа.

Примером такого типа могут служить рассуждения Куэно: семена имеют приспособления для распространения (типа парашют или винт) ® они поразительно совершенны ® они очень похожи на орудия, произведенные человеком ® нечеловеческие орудия появились в результате осуществления идей мастера. Хотя приведенные рассуждения чрезмерно примитивны, но они помогают разобраться в более хитроумных построениях, так как часто “творец замаскирован” под "жизненное поля", энтелехии и т.п.

Логическую несостоятельность позиции витализма философия обнаруживает в парадоксе лжеца (Я лжец, так лжец ли я?): аргументировано отрицая научное познание, без доказательно утверждается возможность трансцедентального познания. Дриш хорошо заметил по этому поводу: “они подменяют объяснение, объяснением, которого на самом деле нет”

При положительных ответах на два первых вопроса, перед исследователем встает

Вопрос третий . Как дать определение?

Обычно биологи не задумываются о том КАК и дают определения. Все попытки дать определение в рамках биологии можно свести к трем подходам.

1. Моноатрибутивный подход: определение категории "живая материя" включает в себя характеристику только одного из свойств живых материальных объектов, которое считается ГЛАВНЫМ. Посмотрим каким образом решают проблему выбора одного главного признака различные авторы.

А.И. Опарин видел такую специфику в особой согласованности и направленности обменных процессов вещества: "особенностью является то, что в живых телах многочисленные биохимические реакции не только строго согласованы между собой во времени и пространстве, но и весь этот порядок закономерно направлен к постоянному самосохранению и самовоспроизведению всей живой системы в целом".

По мнению В.М. Жданова: "Существо жизни заключается в количественном и качественном возрастании генетической информации".

М.М. Камшилов считал, что "Жизнь - круговорот, совершаемый взаимодействующими системами сложных соединений углерода".

Уже на этих немногочисленных примерах можно увидеть внутреннюю несостоятельность этого подхода - каждый автор считает наиболее важными различные признаки: обмен веществ, накопление генетической информации и саморегуляцию.

Кроме того, если есть Важнейший признак, есть и производные, подчиненные. Это в наш прагматичный век чревато перекосами в развитии научного знания, ведь из такого подхода вытекает, что надо познавать этот важнейший признак, из которого проистекают все остальные второстепенные свойства.

Но самым большим недостатком является фактическое отрицание необходимости широты познания живого. К сожалению век энцеклопедистов прошел и в современной науке наблюдается прогрессирующая специализации исследователей, что не позволяет увидеть проблему в целом, во всей ее сложности.

2. Полиатрибутивный подход является другой крайностью - в его рамках пытаются перечислить все (или все основные) свойства и проявления жизни.

Подобными определениями пестреют практически все учебники и словари. Особенно часто такой подход используется в популярной литературе, что дополнительно придает ему широкое распространения в представлениях людей.

Например, К. Вилли пишет в своем знаменитом учебнике по биологии: "Всем живым организмам в большей или меньшей степени свойственны определенные размеры и форма, обмен веществ, подвижность, раздражимость, рост, размножение и приспособляемость". Или другой пример из популярной литературы - Barker (1958) считает, что кошка отличается от кирпича следующими признаками: самодвижением, питанием, дыханием, ростом, самовосстановлением телесных повреждений, экскрецией продуктов обмена, раздражимостью, чередованием покоя и активности, размножением.

Часто в полиатрибутивные определения кроме свойств живой материи включаются характеристики ее материальной структуры.

Например, А.С. Мамзин считает, что "Жизнь в ее элементарной форме можно определить как способ существования открытых коллоидных систем, содержащих в качестве своих обязательных компонентов соединения типа белков, нуклеиновых кислот и фосфорорганических веществ", и далее "обладающих свойствами саморегуляции и развития на основе накопления и преобразования вещества, энергии и информации в процессе их взаимодействия с окружающей средой".

Основной недостаток полиатрибутивного подхода видится в недоучете следующих моментов:

Проявление жизни имеет бесчисленное множество сторон,

Развитие жизни не остановилось, следовательно у нее появляются новые стороны, свойства, отношения и т.д.

Бесконечен сам процесс познания жизни. Поэтому, само требование полиатрибутивной методологии - перечислить все признаки живого - не выполнимо. Однако само стремление к комплексному анализу, по-видимому, возможный путь движения к истине (Обратите внимание на парадокс – методология, которая не верна в принципе, оказывается приемлемой как тенденция, как путь к истине).

Особенно жесткой критике подвергся полиатрибутивный подход со стороны биологов-теоретиков, стоящих на идеалистической точке зрения.

Например, Сент-Илер писал: "Говорить, что жизнь есть способность перемещаться, воспроизводить, чувствовать … значит только перечислять ее свойства, а не определять ее сущность. Всякое определение есть синтез, а здесь мы имеем дело только с анализом жизни".

Выявить сущность объекта (его внутреннее содержание) - главная цель познания. Особенно отчетливо это становится понятно когда мы вспомним, что существование живых материальных тел не означает наличия у них всех проявлений жизни. Отдельные проявления жизни могут отсутствовать у некоторых живых материальных объектов вообще или в какие-то периоды их развития.

Например: не размножаются рабочие особи общественных насекомых (перепончатокрылых и термитов), отсутствует собственный метаболизм у вирусов, спор, животных в анабиозе.

Посмотрите, какой напрашивается вывод - ни наличие явлений, ни отсутствие каких-либо из них само по себе не может служить достаточным основанием для выводов о том, какие именно материальные тела относятся к живой материи, а какие нет. И это не исчерпывает все недостатки данного подхода к определению живой материи. практическое использование определений, созданных на основе полиатрибутивной методологии, ведет к трудностям в истолковании природных явлений.

Примером может служить цитата из работы А.М. Голдовcкого: "состояние анабиоза и промежуточные должны быть признаны нежизненными состояниями организма. … однако организм в состоянии анабиоза не может приравниваться к телам мертвой природы, поскольку он является организованным телом c сохранившимися жизненными структурами клеток, которые могут начать функционировать при соответствующих условиях". Вот так! и не живое и не мертвое а некое третье состояние.

3. Хотя функциональный подход сходен с предыдущим, но отличается рядом существенных поправок:

Определение никогда не содержит указаний на конкретный материальный субстрат,

Учитываются только функции направленные во вне объекта (наружу).

Так А.Н. Колмогоров, рассуждая о жизни вообще, ставит два вопроса: 1) возможна ли жизнь на базе других материальных тел? 2) возможно ли моделирование сложноорганизованных материальных систем? И замечает по этому поводу: "Оба обстоятельства настоятельно требуют, чтобы определение жизни было освобождено от произвольных предпосылок о конкретной природе лежащих в их основе физических процессов, чтобы это определение было чисто функциональным".

Само желание отвлечься от частных особенностей конкретных материальных систем, существующих на Земле, можно рассматривать как достоинство, но полный отказ от учета субстрата чреват перегибами. Познание сущности подразумевает параллельное обобщение свойств живых материальных систем и свойственных им функций.

Однако более важна скрытая внутренняя несостоятельность самого подхода: с одной стороны - отрицание обобщенного анализа конкретных материальных объектов, с другой - рассмотрение конкретных жизненных функций, присущих этим конкретным объектам.

В принципе формально этого можно избежать, аккуратно составив определение. Но наш опыт ограничен земной практикой и, какие бы задачи не ставились изначально, определения содержат характеристики единственно известных нам земных объектов. Другими словами, кажется, что функциональный подход не способен разрешить им же поставленную задачу.

Итак, вывод из всего сказанного напрашивается самый не утешительный – основывающая на индуктивной методологии биология не располагает общепринятым определением "живой материи" и, по-видимому, не в состоянии его сформулировать и в будущем.

Здесь уместно еще раз вспомнить о недостаточности чистой индукции как методологии формулировки категорий.

Например, Ф. Энгельс писал по этому поводу: “По мнению индуктивистов, индукция является непогрешим методом. Это настолько неверно, что ее, казалось бы, надежные результаты ежедневно опровергаются новыми открытиями … Индукция учила нас, что все позвоночные животные обладают центральной нервной системой дифференцированной на головной и спинной мозг, и что спинной мозг заключен в хрящевых или костных позвонках … Но вот оказалось, что ланцетник – позвоночное животное с недифференцированной центральной нервной системой и без позвонков”.

Необходимым элементом является дедукция – рефлексия (выявление) сущности. Хотя обнаруживаемые индуктивным путем атрибуты – общие свойства, но сущность скрыта за ними и ее выявление требует иных подходов. Рефлексия сущности не является задачей курса, поэтому мы опустим эту процедуру остановившись только на двух принципиально важных моментах.

Момент первый. Большинство имеющихся определений априорно предполагает один – организменный – уровень сложности живых систем. Что не верно по сути. По нашему мнению можно выделить как минимум три уровня организации живой материи:

Организменный, для которого характерны основные свойства, приводимые обычно в определениях. А именно, раздражимость, размножение, определенные формы и т.д.

Популяционный. На этом уровне идут генетико-эволюционные процессы.

Биоценотический. Где происходят процессы передачи энергии, вещества и информации.

Момент второй. При выработке определения понятия "живая материя", по-видимому, необходимо учитывать следующие требования:

Жизнь есть объективное явление,

Живая материя происходит из неживой,

Нельзя осуществлять сущность живой материи и сущность живых организмов. Необходимо учитывать многоуровневую организацию живой материи.

Определение должно учитывать единство "живой материи" как субстрата и "жизни" как движения (функции).

Окончательно определение таким образом можно сформулировать следующим образом:

Живая материя – форма материи, сущностью которой является тенденция к самосохранению .

Список литературы

Веселовский В.Н. О сущности живой материи. М.: Высшая школа. 1971. 295 с.

Кемп П., Армс К. Введение в биологию. М.: Мир. 1988. 671 с.

Цитаты по теме:

Роджер Желязны “Создание света – создание тьмы” из разговора Оакима (человека без имени превращенный в машину, которая рассыпалась на части) и Анубиса:

А.: - Скажи мне, ты жив?

А.: - Почему же?

А.: - И какое из этих качеств есть жизнь? Вспомни, что ты не дышишь, что твоя нервная система – это металлические нити и что я сжег твое сердце. Вспомни еще, что у меня есть машины, которые умнее тебя, больше помнят, лучше говорят. Что же тогда оправдывает твое утверждение? Ты говоришь, что слышишь мой голос? Хорошо. Я отключу и твой слух. Следи внимательно, перестанешь ли ты существовать.

Знаешь ли ты теперь различие между жизнью и смертью?

О.: - “Я” - вот что такое жизнь, - произносит Оаким. – Что бы ты ни дал мне и ни взял у меня, если “я” остается, то это – жизнь. (Желязны Р. 1993. Т. 1. С. 29-30)

Общая биология

Происхождение жизни на Земле.

Вопрос о сущности жизни напрямую связан с проблемой происхождения жизни. Самый главный вопрос: "Что можно считать живым?", решается двояко. Многие ученые, например Дж. Бернар, утверждают, что жизнь появилась до организмов в виде комплексов взаимодействующих макромолекул и только позднее индивидуализировалась, обособившись от окружающей среды в виде организмов. Несомненно это очень удобный способ решения многих вопросов, связанных с решением проблемы происхождения жизни:

Химическое единство организмов,

Проблемы возникновения сложных полимеров, составляющих тела первичных протоклеток,

Единство строения мембран и носителей генетической информации,

Единство химических процессов обеспечивающих считывание генетической информации и т.п.

Однако, из нашей повседневной практики мы знаем, что жизнь всегда дискретна. Она представлена организмами. И у нас нет оснований утверждать, что жизнь возникла до организмов не оставив никаких следов такого уровня организации. Кажется все же более разумным рассматривать предшествующие возникновению жизни этапы как эволюцию химической формы материи, заложившей основы качественного скачка к биологической форме.

2.1. Ранние представления о происхождении жизни.

Не стоит думать, что вопрос о происхождении жизни волновал человечество с незапамятных времен. Идея переселения душ - одна из самых ранних и распространенных. В древних мифах о сотворении мира человек и животные равноправны. Происхождение всех живых организмов крайне таинственно. Если человек может стать животным, то и животное может стать человеком. И до тех пор пока люди считали, что различные формы жизни могут превращаться друг в друга произвольно, или по крайней мере с помощью магии, проблема происхождения жизни попросту не существовало. Отголоски этих предрассудков существуют и в нашем обществе. Для нас до сих пор вполне естественны такие образы, как отвага и благородство льва, хитрость лисы и так далее.

Обряды и смесь различных идей древних послужили почвой для построений философских концепций древнегреческих философов (VI век до н.э.). То, что нам известно о взглядах Фалеса и более ранних представителей милетской школы, позволяет утверждать, что это были первые попытки объяснения начала мироздания. И хотя в своих объяснениях они обходились без духовного начала, это была всего лишь рационализация старых мифов.

Например, древневавилонского мифа о герое Мардуке, который разорвал надвое чудовище Тамат и создал из его спины Небо, а из живота Землю; или древнеегипетских представлений в которых Земля часто уподобляется плоскому блюду, плавающему на воде.

У Фалеса, например, имеется первоисточник всего сущего – вода, который в процессе саморазвития создает этот мир.

Развитие таких взглядов довольно быстро поставило вопрос: КТО обеспечивает это развитие. В результате появился недостающий компонент – НЕКТО (творец, дух, бог и т.п.).

Первоначально идея сотворения была очень простой - некто создает нечто и всегда из чего-то. Создавая предмета Творец прежде изготовляет форму, затем субстанцию, которую он помещает в эту форму, или из которой вырезает нужную форму согласно модели. И наконец, во все одушевленные существа он вдыхает душу.

Классическим примером являются 1 и 2 Главы Библии:

Стих 7. И создал Господь Бог человека из праха земного, и вдохнул в лице его дыхание жизни, и стал человек душею живою.

Стих 19. Господь Бог образовал из земли всех животных полевых и всех птиц небесных, и привел к человеку, чтобы видеть, как он назовет их. И, наконец, согласно Библии, последним актом творения, быть может, несколько запоздалым, было создание женщины.

Отец наук греческий философ Аристотель (III век до н.э.), прославившийся замечательными естественно-научными трудами, допускал, что одни тела время от времени превращаются в другие, а те в свою очередь, распадаясь, претерпевают новые превращения и таким образом развитие и распад уравновешивают друг друга. Но как бы ни был проницателен Аристотель, он не мог знать всего. Авторитет Аристотеля был настолько велик, что его высказывания о самозарождении лягушек, мышей и т.п. были приняты его последователями без сомнений. Причем эти легенды приобрели еще большую силу в процессе их трансформации при переходе от язычества к христианству, а также благодаря тем видоизменениям, которые они претерпели в раннем магометанстве и даосизме.

Неудивительно, что в серьезнейших научных трудах долго присутствовали рисунки деревьев, рождающих с одной стороны морских уточек, а с другой - голубей.

Долгое время не было никакой надежды развенчать все эти выдумки. Некий проблеск в общественном сознании пришел с новым духом скептицизма (принесенному в Европу эпохой Возрождения) с одной стороны, а с другой - насущными человеческими проблемами. Так человечество живо интересовал вопрос: "Отчего портится мясо?". Аристотель утверждал, что личинки мух зарождаются в нем в результате его загнивания. Однако нашелся сомневающийся - тосканийский врач Франческо Реди, который в 1668 году доказал, что если защитить мясо от мух, то и личинок в нем не будет. Тем самым проблема зарождения жизни была снята с повестки дня - виды какими они были созданы изначально таковыми существуют и они не появляются ниоткуда.

Все изменилось после работ Чарльза Дарвина. Снова остро встал вопрос о возникновении жизни, причем он принял четкую и вполне определенную форму - откуда взялся первоначальный живой зачаток? В это же время Луи Пастер (1862) проводит серию опытов, чтобы еще раз подчеркнуть божественную разницу между живым и неживым. После его работ догмат "все живое от живого" становится незыблемым.

С появлением идей Дарвина и Пастера вопрос о возникновении жизни на Земле встал особо остро и одновременно оказался неразрешимым. Жизнь уникальна и неповторима как для верующих в божественное творение, так и для дарвинистов. Проблема становится "неприличной" в научном мире - ее не обсуждают и не ставят. И только когда развитие химии догнало ушедшую вперед биологию, именно биохимики снова поднимают на форум научной дискуссии эту старую проблему. Осуществили этот прорыв А.И. Опарин (1924) в России и Дж. Холдейн (1929) в Англии.

К их идеям мы вернемся чуть позже. Сейчас кажется рациональным посмотреть, что предшествовало биологической эволюции.

2.2. Физическая и химическая эволюция Вселенной. Возникновение планетных систем

Открыв в 1917 г. теорию относительности Эйнштейн разрушил картину застывшей Вселенной. К концу 20-ых годов данная космологическая проблема была решена. Сначала А.А. Фридман (1922-1924) показал, что общая теория относительности указывает на неизбежность эволюционирующей Вселенной. Затем Э. Хаббл (1928) доказал, что Вселенная расширяется.

Современная космология предполагает, что около 20 млрд лет назад где-то в глубинах Вселенной произошел "Большой Взрыв". Что в действительности произошло тогда неизвестно. И все же многое удалось узнать о физическом состоянии вещества в первые минуты, часы и годы от начала взрыва. Первоначально вещество Вселенной, согласно гипотезе "горячего начала" (автор Г. Гамов, 40-ые годы), представляло собой необычайно плотную и горячую плазму, пронизанную к тому же мощным электромагнитным излучением. За несколько мгновений после начала взрыва плотность вещества от формально "бесконечно большой" стала описываемой современной физикой - сравнимой с плотностью вещества внутри атомного ядра (приблизительно 10 18 кг/куб.м).

При расширении вещества понижалась его плотность и температура. Сначала образовались элементарные частицы, а в дальнейшем и первое химический элемент - водород. В дальнейшем под действием сил гравитации единое водородное облако распалось на отдельные скопления (звезды) внутри которых под действием высокой температуры и давления начался ядерный синтез - превращение водорода в гелий (4H ® He + тепло). По мере выработки водорода звезда продолжала сжиматься, что привело к новому подъему температуры. Началось превращение гелия (3He ® C). Гелий сгорает быстрее водорода. Выделение слишком большого количества тепла привело к взрыву звезд. Образовавшиеся облака сформировали новые центры тяжести в которых снова собралась материя. Сжатие материи в новых звездах сопровождалось ядерными процессами, в результате которых из атомов гелия и углерода получился кислород, затем неон, магний, кремний, сера и так далее. Когда догорают остатки горючего звезды становятся неустойчивыми и взрываются - возникают сверхновые. Следующие поколения звезд уже в самом начале содержат примесь тяжелых элементов. Наше Солнце как раз относится к числу таких звезд, возникших из обогащенного тяжелыми элементами водородного облака.

"Звезды должны собраться, взорваться и вновь собраться для того, чтобы пренебрежительно малая доля исходной материи превратилась в те разнообразные вещества, которые мы видим на Земле. Потребовалось чрезвычайно много времени и чрезвычайно большое количество материала, чтобы создать вещество нашего мира" (Вайнскоф В.).

В видимой Вселенной (Метагалактике) наблюдается сложная иерархия астрономических структур, от Солнечной системы, Галактики и скоплений галактик до сверхскоплений и ячеек. Однако, наблюдаемая Вселенная в целом однородна по распределению в ней вещества. Средняя плотность во всех случайных объемах составляет приблизительно 10 -27 кг/куб.м).

Изучение радиоактивных изотопов углеродисто-хондритных метеоритов (возникших из космической пыли) показали, что Солнечная система сформировалась 4,6 млрд. лет назад, а планета Земля через 29 миллионов лет после ее образования.

Возникновение планетной системы около Солнца всегда служило объектом ожесточенных споров, восходящих еще к греческому философу Декарту. Хотя после Коперника и Галилея Землю больше не рассматривают как центр Вселенной, все же считалось возможным, или хотя бы желательным рассматривать Землю как исключительную планету в исключительной Солнечной системе (антропоцентрический принцип). В идее, согласно которой Земля образовалась в результате какой-то космической катастрофы, неповторимой и очень редкой по своей природе, была своя привлекательность. Именно эти представления легли в основу гипотез, которые полагали, что Земля и другие планеты были образованы из струи газа, вырванной из Солнца или проходившей поблизости звездой, или какой-то внутренней катастрофой. Но поскольку все эти гипотезы оказались несостоятельными вернулись к старой (небулярной) гипотезе Канта и Лапласа, которая предполагает, что планеты солнечной системы образовались из туманности, представлявшей собой вращающийся диск из пыли и газа. В последствии этот диск распался на концентрические круги, каждый из которых в конце концов сконденсировался в отдельную планету.

Современный вариант этой гипотезы разработал шведский физик и астроном Альвен: на ранней стадии газопылевой диск вокруг Солнца состоял из плазмы, то есть из ионизированных атомов, движение которых отличается от ньютоновских электрически нейтральных частиц, обладающих только гравитационной массой. Возможно, Солнечная система развивалась как система магнитогидродинамических вихрей, вовлеченных в один главный вихрь. Позднее, уже электрически нейтральные, эти вихри сконденсировались в планеты и каждая из них обладала своим собственным моментом количества движения, который уже нельзя было изменить. В случае, если эта гипотеза верна, образование планетных систем можно рассматривать как обычное, закономерное явление, которое может повторяться в истории Вселенной вновь и вновь.

Расчеты возможного количества планет, пригодных для зарождения и развития жизни, были произведены Опариным и Фесенко (1936). Они исходили из того, что для развития материи в сторону биологической формы необходимо присутствие планетарных систем со строго определенными условиями. Первое, жизнь может возникнуть не планете масса которой имеет определенную величину. Если масса планеты будет слишком большой, например 0,01 массы Солнца, то они будут слишком горячими. Другая крайность - планеты малой массы (типа Меркурия): в силу слабой интенсивности тяготения они не способны удержать атмосферу. Первому условию в пределах солнечной системы отвечают Земля и Венера. Вероятность встречи в Космосе планет подобной массы оценивается в 1%. Второе важное условие - относительное постоянство и оптимальный режим радиации (подразумевается оптимальность орбиты, постоянство центрального светила). Вероятность этого условия оценивается в 0,01%. Произведение этих вероятностей дает величину 0,001%. В нашей галактике, где насчитывается более 150 млрд звезд, таких планет будет несколько сотен. Однако отсутствие космических препятствий к развитию жизни еще не означает, что жизнь на них обязательно разовьется.

Наука всегда оказывается не права. Она никогда не решит вопроса, не поставив при этом десятка новых.

Б. Шоу

Природному Вселенная тесна,

Искусственному ж замкнутость нужна!

Гете. «Фауст»

Большое значение в настоящее время приобрело исследование хаоса и беспорядка. Беспорядок - это не только хаос, но также и нарушенный порядок. Хаос выступает и как разрушитель, и как созидатель. Через него может осуществляться конструктивное развитие. Понятие «хаос» оказалось гораздо более глубоким, чем представлялось ранее.

Различие в особенностях эволюции неживой и живой природы всегда смущало ученых: в неживой природе все стремится к состоянию равновесия, состоянию наименьшего порядка, максимальной энтропии; эволюция живой материи приводит к усложнению видов, к усложнению, упорядочиванию структур, взятых из окружающей среды. Э.Шредингер полагал, что существует две физики - для неживой природы (здесь справедливо II начало термодинамики как частный случай закона возрастания энтропии) и для живой (оно несправедливо). Основоположник статистической механики Л.Больцман пытался объяснить случаи отклонения от закона возрастания беспорядка случайным отклонением системы (Вселенной) от положения равновесия - флуктуацией (fluctuatio лат. - колебание). Но I закон термодинамики справедлив для замкнутых систем, бесконечная же Вселенная явно не является таковой (вообще, большинство природных систем – открытые , «закрытость», чаще всего, искусственное свойство). состояние системы, стремящейся перейти от порядка к хаосу, т.е. в которой происходит рассеяние энергии, называют диссипативным (dissipare лат. – рассеяние). Для поддержания системы на диссипативном (но упорядоченном) уровне (тем более, для перехода в более упорядоченно состояние) требуется больше энергии и система черпает ее из окружающей среды. Диссипативные структуры – упорядоченные структуры, которые возникают при необратимых процессах вдали от равновесия, когда параметры системы превышают определенные критические (пороговые) значения (И.Пригодин). они делятся на пространственные (ячейки Бенара), временные (реакции Белоусова-Жаботинского) и пространственно-временные (структурирование Вселенной).

Процессы возникновения порядка из хаоса в открытых системах начали исследоваться с 30-х годов XX века после работ Л.Онзагера (по неравновесной термодинамике) и получили название процессов самоорганизации.Позже выяснилось, что и живым, и неживым системам при определенных условиях присуща как способность к увеличению порядка, так и способность к разрушению существующих структур. Самоорганизация - появление макроскопических упорядоченных в пространстве и времени структур в первоначально бесструктурной неравновесной среде. Самоорганизуются структуры, которые возникают в пространстве, во времени или в пространстве и времени одновременно. Различают три типа самоорганизации : 1. самозарождения (из совокупности целостностей новой целостности – из одноклеточных - многоклеточных); 2. процессы, обеспечивающие гомеостаз – постоянство организации системы (живой организм); 3. саморазвитие и совершенствование систем, способных использовать прошлый опыт (человек).

Область науки, занимающаяся изучением общих закономерностей процессов самоорганизации (устойчивости, распада и возрождения) в открытых неравновесных системах (открытые системы - системы, обменивающиеся веществом, энергией и информацией с внешним миром), получила названиесинергетики (synergia греч. «совместное действие», термин ввел в 1973 г. американский физик Г.Хакен). Это - выход на новый уровень науки, уровень единства всего существующего, единства различных наук (не только естественных, но и истории, социологии...). Синергетика занимается познанием сложного, поиском универсальных образцов (паттернов), исследованием самоорганизации сложных систем. Она не вскрывает внутреннего механизма перехода от хаоса к порядку, не показывает, как связаны между собой макроскопические параметры порядка и характеристики явлений на микроуровне (как правило, усредненные, описываемые вероятностями). Этот подход ориентирован, прежде всего, на качественное описание исследуемых процессов. Синергетика ввела случайность на макроскопический уровень.

Наука давно была знакома со свойством самоструктурирования материи. Примерами таких процессов служат периодичность изменения численности популяций кроликов и лисиц, индуцированное излучение лазера, намагничивание ферромагнетика и т. д. Все эти процессы характеризуются начальной неравновесностью системы объектов (территориальное распространение кроликов и лисиц неоднородно, количество возбужденных атомов в лазере и спонтанных переходов электронов с нестабильного верхнего уровня на нижний изменяется в времени неравномерно, ориентация магнитных моментов отдельных областей – доменов - в ферромагнетике случайна) и случайными (хаотическими) отдельными процессами внутри системы при самоорганизации (гибель отдельных особей, появление фотона, инициирующего переход электрона с верхнего уровня и т.п.). однако, в результате совокупного действия этих факторов получается строго упорядоченное состояние: «маятник» численности кроликов и лисиц (максимум первых опережает максимум вторых) (Рис.25), строго монохроматическое излучение лазера вследствие массового перехода электронов с одного уровня в разных атомах, намагниченность (одинаковая ориентация большинства магнитных моментов доменов) ферромагнетика во внешнем магнитном поле (Рис. 26).

Переход от хаоса к порядку происходит скачком , т.е. за короткий промежуток времени (количество - в качество) - это одна из самых удивительных закономерностей процесса самоорганизации. Катастрофы - скачкообразные качественные изменения, возникающие в виде внезапного ответа системы на плавное изменение внешних условий. Так, переход воды из жидкого состояния в кристаллическое (лед) происходит скачком при плавном понижении температуры (она является управляющим параметром).

Самопроизвольное, не связанное с регулярными внешними воздействиями, упорядочивание поведения неравновесной системы есть следствие развития в ней определенного вида неустойчивостей: система самоорганизуется, если случайные и коллективные (совместные для многих элементов) процессы уравновесятся. Внешние воздействия случайны, непредсказуемы, в результате их действия в системе возникают флуктуации. При достижении флуктуациями (и управляющими параметрами) определенной пороговой величины существующая организация системы не выдерживает и разрушается, причем пойдет ли система в сторону хаоса или самоорганизуется, перейдет на новый уровень упорядоченности, - неизвестно.. Итак, если параметры системы, находящейся вблизи состояния равновесия, достигают пороговой величины при совокупном воздействии случайных и коллективных факторов, то система переходит в новое состояние – это другая закономерность процессов самоорганизации. Точку порогового перехода называют точкой бифуркации (от лат. bifurcus - раздвоение, разветвление), т.к. в результате такого перехода возможна реализация множества структур. Бифуркация означает многовариантность развития любых структур нашего мира, оставляет ему возможность бесконечного развития, а не только «скатывания» в хаос в соответствии с законом возрастания энтропии - возникающие неоднородности корректируют этот процесс. Таким образом, случайность «встроена» в механизм эволюции - невозможно осуществить жесткий контроль за развитием систем, которые испытывают бифуркационные разветвления. Варианты развития конкретной системы можно предвидеть, но, какой именно из них будет выбран, точно предсказать нельзя (вспомним метеопрогнозы). Введение понятия «бифуркация» в естественные науки привнесло с собой элемент исторического подхода. При самоорганизации выявляется необратимость времени: этот процесс нельзя обратить вспять.

Рассмотрим несколько примеров.

Если смотреть на слой облаков сверху можно обнаружить, что он состоит из упорядоченных структур - прямоугольных и шестиугольных ячеек, упорядоченных впадин и «горбов». Это - результат интенсивной конвекции, в результате которой теплый воздух поднимается снизу вверх, оставляя воду в облаке. Восходящие и нисходящие потоки и создают ячеистую структуру: внутри облака воздух поднимается вверх, вне, в «окнах» - вниз. Такая система ус танавливается постепенно, по мере перехода влажного воздуха в насыщенное состояние, но собственно ячеистая структура - скачком, при достижении определенной концентрации (концентрация, влажность, давление воздуха и т.п. выступают в качестве управляющих параметров). Подобные конвекционные ячейки возникают при нагревании минерального масла (ячейки Бенара, Рис.27).

В 1951 г. советский химик Б.Белоусов описал необычную реакцию в водном растворе бромата калия и сульфата церия с лимонной и серной кислотой: раствор периодически менял цвет с прозрачного на желтый. Причиной существования такого «химического маятника» является одновременное протекание прямой и обратной реакций (восстановления - окисления церия, способного изменять валентность). Смена окраски происходит при достижении концентрации одного из реагентов некоторого порогового значения, в результате чего ускоряется либо прямая (при n 1), либо обратная (при n 2) реакция (Рис.28). Химики мира не смогли сразу признать существование таких «маятников». В 70-е годы, после обнаружения А.Жаботинским и зарубежными исследователями еще нескольких подобных реакций, этот тип реакций получил название реакций Белоусова-Жаботинского.

По одной из гипотез процессы образования галактик и звезд - тоже результат самоорганизации вещества и полей в горячей Вселенной, расширяющейся после Большого Взрыва. Согласно этой теории (советского физика Я.Зельдовича), спустя 2-3 млрд. лет после начала расширения в веществе Вселенной образовались огромные сгущения в виде «блинов» - плоских образований с возрастающей к центру плотностью материи («блины» возникают, если в случайном сгустке вещества неодинаковые силы гравитации создают «избранное» направление сжатия). Многие «блины» соединялись своими краями в образования, напоминающие пчелиные соты (Рис.28). Такая ячеистая структура существовала длительное время, но возникающие в областях соприкосновения турбулентные течения вещества привели в конечном итоге к разрыву ячеек и уплотнению «блинов». При этом неизбежно возникало вращение. Уплотнение происходило неоднородно - так возникали звезды и планетные системы. Все процессы прошли как количественную стадию, так и качественную - в результате скачков характеристик среды.

Еще одна гипотеза о самоорганизующихся системах возникла в биологии, в теории эволюции. Так, Л.Морозов и И.Пригожин считают, что Большой Биологический Взрыв - появление асимметричных молекул и переход к киральной чистоте живых систем - следствие пороговых, скачкообразных изменений, а не просто случайность. Кроме того, к появлению человека привело не только эволюционное развитие видов по Дарвину, но и быстрые революционные изменения, о чем уже упоминалось. Оба эти процесса привели к усложнению и росту разнообразных организационных форм живой материи. Подобное усложнение форм происходит и в неживой природе, и в человеческом обществе и носит название дивергенции (divergere лат. - расхождение).

В последние годы рассматриваются синергетические аспекты информации - происходит становление сети Интернет , осуществляющееся посредством самоорганизации. В этом случае информация выступает как параметр порядка, отражающий коллективные свойства системы.

Итак, самоорганизация и хаос (порядок и беспорядок) являются важнейшими характеристиками материи. Синергетический подход позволяет моделировать поведение любых сложных систем, встречающихся в природе. К числу таких систем могут быть отнесены живые организмы, экологические системы, нейронные сети, сложные экономические и социальные системы, даже стратегии обучения . Синергетический подход позволяет моделировать развитие науки, коммуникационных сетей, человечества вообще, возможные разрешения глобальных проблем современной цивилизации, демографических и экономических кризисов и многое другое. Таким образом, он может лечь в основу проектирования дальнейшего развития человечества.

Синергетика обладает наиболее широкой общностью предмета, для нее необходим целостный системный анализ. Кроме того, синергетика ориентирована на естественные ритмы природы и на непрерывный диалог исследуемых систем с окружающей их средой. Это обеспечивает междисциплинарный синтез знания, возможно – является началом новой философии, основанной на универсальном методе исследования любых природных и социальных систем.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Новые открытия в естествознании (большие и маленькие) сейчас совершаются почти каждый день, но серьезные концептуальные идеи изменяются редко. Мы познакомили читателя с некоторыми из них и надеемся, что специалисты «гуманитарных» профессий никогда не будут образованными «однобоко», ведь книга Природы настолько интересна, а ее познание бесконечно.

П р и л о ж е н и я

ТЕМАТИКА И СОДЕРЖАНИЕ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ

1. Наука и культура. Эволюция научного метода

1. Зарождение научных методов: наблюдательно-описательного, диалектического, дедуктивно-логического, экспериментального…

2. Ф. Бекон, Г. Галилей, У Гарвей и их научный метод.

3. Основные принципы научного познания: причинность, критерий истины, относительность знания.

4. Нравственность и наука.

2. Астрофизика о "населении" Вселенной

Основные объекты Вселенной: галактики, туманности, звезды, ...

Эволюция звезд. Солнце.

Солнечная система: планеты и их спутники.

Проблема поиска внеземных цивилизаций: связь, уровни развития, вероятность обнаружения (формула Дрейка).

3. Человечество во вселенной

1. Условия существования жизни. Антропный принцип.

2. Жизнь в Солнечной системе: возможность, поиски, результаты.

3. НЛО. Загадка Тунгусского метеорита.

4. Космические циклы и их влияние на организм человека.

4. Пространство, время и материя .

1. Фундаментальные взаимодействия.
2. Гравитация. Парадоксы ОТО.
3. Космологические модели вселенной.

5. Химические процессы

1. Периодическая система. Химическая структура атомов. Валентность элементов.
2. Типы химических связей. Химические соединения.
3. Органические и неорганические соединения. Химические реакции.

6. Современные проблемы геофизики

1. Строение литосферы и тектонические процессы.

2. Землетрясения и их причины.

3. Вулканическая деятельность и ее причины.

4. Наука о климате, способы предсказания погоды.

7. Генетика и человек

Биологическое и социальное в человеке.

Наследование отдельных признаков, наследственные болезни.

Мутации и их факторы. Человек и среда.

Генная инженерия: состояние и перспективы. Искусственный человек.

8. Человек и его здоровье

1. Функционирование основных систем организма.

2. Кровь. Борьба с болезнями.

3. Восточные теории здоровья. Биоэнергетика.

4. Психика. Эмоции, творчество.

9. Человек и биосфера

1. биосфера и ноосфера. Экологические проблемы биосферы.

2. Влияние внешней среды на организм человека (тяготения, электрических и магнитных полей, колебаний погоды).

3. Космические циклы и их влияние на организм человека.3.

10. Вода - главное богатство Земли

1. Необычные свойства воды: теплоемкость, изменения плотности, ...

2. Вода и жизнь.

3. "Профессии" воды в природе и в промышленности, быту.

11. Псевдонауки

Мифология и религия как основы псевдонаук. Основные черты псевдонаук.

Древние псевдонауки: астрология и алхимия.

Современные псевдонауки: парапсихология, спиритизм и другие.

12. Необычайные явления и попытки их объяснения.

Гипноз, телепатия, телекинез.

Лозоискательство.

Полтергейст.

НЛО. Загадка Тунгусского метеорита.

Тематика рефератов

1. Две формы существования материи – вещество и поле, их свойства.

2. Пространство и время в современном представлении, их свойства.

3. Эволюция Вселенной.

4. Симметрия и асимметрия в природе.

5. Порядок и беспорядок в природе.

6. Вероятность в нашем мире.

7. Эволюция жизни на Земле.

8. Генетический код в жизни человека.

9. Влияние на человека космических процессов и явлений.

10. Учение В.И.Вернадского о ноосфере.

Вопросы к экзамену

1. Общая характеристика науки и ее основные черты. Основные принципы научного познания: причинность, критерий истины, относительность знания.

2. методы научного познания: эмпирические и теоретические. Естествознание как источник методов и принципов науки.

3. История физики: основные идеи

4. История биологии: основные идеи

5. История химии: основные идеи

6. История становления естественнонаучных картин мира.

7. Научные революции в естествознании.

8. современные представления о пространстве и времени.

9. Корпускулярная и континуальная концепции описания природы. Структура материи.

10. структура материи с точки зрения физики.

11. структура материи с точки зрения химии

12. структура материи с точки зрения биологии

13. структура материи с точки зрения геологии

14. Постулаты СТО и ОТО А.Эйнштейна и их экспериментальное подтверждение.

15. Законы сохранения, их связь со свойствами пространства и времени. Теорема Нетер.

16. порядок и беспорядок в природе. Понятие энтропии. II закон термодинамики.

17. Динамические и статистические закономерности в естественных науках, их соотношение.

18. современные представления об эволюции Вселенной, модели А.Фридмана, антропный принцип

19. Строение Солнечной системы.

20. клеточная теория, структура и функционирование живых систем. Метаболизм. Проявление многогранности живого.

21. Концепции происхождения жизни.

22. теории эволюции. Принципы эволюции по Ч.Дарвину.

23. Синтетическая теория эволюции: макро- и микро-эволюция.

24. Природа и сущность человека в современной науке. Отличие человека от животных.

25. Суть и главные проблемы экологии.

26. Основы целостного учения Вернадского о ноосфере.

27. Концепция самоорганизации материи. Основные понятия и закономерности синергетики.

28. Основные положения генетики.

29. Наследование отдельных признаков, его механизм. Свойства молекулы ДНК. Мутации и их факторы Человек, его эмоции и творчество.

30. Космические циклы и их влияние на живое.

31. Симметрия и асимметрия в природе, их связь с энтропией.

32. Генная инженерия; программа «геном человека».

33. Мозг. Сознательное и бессознательное. Функции сознания.

34. Фундаментальные взаимодействия, «тонкая структура».

35. Основные концепции химии.

36. Химическая связь, валентность, химические реакции.

ВАРИАНТ ТЕСТА К КУРСУ КСЕ

Проверьте свои знания. Тест - смешанного типа, предполагает в некоторых случаях один правильный ответ, в некоторых – несколько.

1. Естествознание – это:

а) отрасль научного познания;

б) отрасль народного хозяйства;

в) сфера социальных отношений;

г) культура быта.

2. Стабильность Земли как единого тела поддерживается:

а) гравитацией Солнца;

б) собственной гравитацией;

в) собственной гравитацией и тепловыми потоками от ядра;

г) отсутствием каких-либо процессов в недрах.

3. Наука – это:

а) компонент духовной культуры;

б) элемент материально-предметного освоения мира;

в) элемент практического преобразования мира;

г) результата обыденного, житейского знания.

4. к объектам макромира относят:

а) астероиды;

б) молекулы;

в) галактики;

г) пылинки;

д) машины

5. Главная особенность науки – это ее:

а) зависимость от личности исследователя;

б) объективность;

в) регулирование со стороны идеологического руководства;

г) подчиненное религиозным догмам положение.

6. Физика относится к наукам:

а) гуманитарным;

б) точным;

в) естественным;

г) социальным.

7. Среди теоретических методов исследования отсутствует:

а) логический;

б) исторический;

в) экспериментальный;

г) дедуктивный.

8. В биосфере протекают процессы:

а) круговорота веществ;

б) эволюции;

в) приводящие к существованию геомагнитного поля;

г) синергетические и процессы упорядочивания;

д) термоядерные реакции.

9. эндотермические реакции – это реакции:

а) с сохранением тепла;

б) с поглощением тепла;

в) с выделением тепла;

г) с катализаторами.

10. Аристотель создал систему мира:

а) пироцентрическую;

б) геоцентрическую;

в) гелиоцентрическую;

г) не имеющую центра, бесконечную.

11. К эмпирическим научным методам относятся:

а) анализ;

б) наблюдение;

в) дедукция;

г) измерение;

д) предметное моделирование.

12. Наиболее близка к системе мира коперника:

а) геоцентрическая система;

б) пироцентрическая система;

в) гелиоцентрическая система;

г) божественная система.

13. согласно современным данным, наша Вселенная:

а) стационарна;

б) сжимается;

в) расширяется;

г) пульсирует (сжимается и расширяется).

14. Отметьте отличия человека от животных:

а) прямохождение;

б) развитие руки и способность к труду;

в) наличие эмоций;

г) наличие речи,

д) способность к понятийному мышлению.

15. Физическая картина мира:

а) занимает доминирующее положение в естественнонаучной картине мира;

б) является необязательной составляющей частью естественнонаучной картины мира;

в) является необходимой, но не определяющей частью общей картины мира;

г) является наименее существенной частью общей картины мира.

16. Химия родилась:

а) в древней греции;

б) в древнем Китае;

в) в древнем Египте;

г) в древней Персии.

17. Впервые идея о единой материальной основе окружающего нас мира была выдвинута:

а) древнегреческими философами;

б) древнеримскими философами;

в) древнеиндийскими мудрецами;

г) древнекитайскими мудрецами.

18. К низшим эмоциям относят:

в) удивление;

г) тревогу,

19. «Не существует ничего, кроме атомов и чистого пространства (пустоты)», - писал:

а) Платон;

б) Аристотель;

в) Демокрит;

г) Анаксагор.

20. планета Земля имеет следующие геологические оболочки (при движении к центру):

а) ядро, мантия, кора;

б) внутреннее ядро, внешнее ядро, нижняя мантия, верхняя мантия, внутренняя кора, наружная кора;

в) наружная кора, внутренняя кора, верхняя мантия, нижняя мантия, внешнее ядро, внутреннее ядро;

г) кора, верхняя мантия, нижняя мантия, внешнее ядро, внутреннее ядро.

21. "Атом" в переводе с греческого означает:

а) твердый;

б) неделимый;

в) гладкий;

г) движущийся.

22. современная физическая картина мира - это:

а) метафизическая;

б) механическая;

в) электромагнитная;

г) квантово-полевая.

23. Биосфера охватывает следующие геологические оболочки:

а) баросферу, гидросферу, атмосферу, литосферу;

б) гидросферу, атмосферу, литосферу;

в) баросферу, гидросферу, литосферу;

г) баросферу, гидросферу, литосферу.

24. выберите правильные утверждения генетики:

а) наследственная информация записана только в ДНК;

б) наследственная информация записана в ДНК, РНК, в цитоплазме клетки;

в) каждая клетка организма хранит всю наследственную информацию;

г) наследственная информация хранится только в половых клетках;

д) геном человека содержит информацию о предыдущих поколениях,

е) изменение генетического кода происходит в результате мутаций.

25. Гравитация удерживает:

а) протоны в ядре;

б) звездные системы в галактике;

в) планеты на орбитах;

г) Луну возле Земли;

д) электроны возле ядра в атоме.

26. основные химические концепции:

а) эволюционная химия;

б) органическая химия;

в) неорганическая химия;

г) структурная химия;

д) химических процессов.

27. Из названных взаимодействий не является фундаментальным:

а) электрическое;

б) гравитационное;

в) сильное;

г) слабое;

д) электромагнитое.

28. Наименьшей структурными единицами в физике являются:

а) молекулы;

в) фотоны;

г) кварки и лептоны;

д) кванты.

29. «слабый» антропный принцип заключается в том, что:

30. гомеостаз - это:

а) состояние наименьшей упорядоченности живого организма;

б) состояние наибольшей упорядоченности живого организма;

в) постоянство внутренней среды живого организма;

г) равновесие живого организма с окружающей средой.

31. Наименьшей структурной единицей в биологии является:

а) клетка;

б) организм;

в) популяция;

г) биоценоз.

32. Согласно современным представлениям пространство, время и материя:

а) абсолютны и никак не связаны между собой;

б) связаны неразрывно и составляют единое целое;

в) пространство-время не связано с материей;

г) существуют только в нашем сознании.

33. Пространство в понимании современной физики - это:

а) свойство человеческого сознания упорядочивать предметы, определять место одного рядом с другим;

в) атрибут материи, определенный связями и взаимосвязями движения тел;

г) пустота, в которой находятся различные тела.

34. Порядок более важен для объектов:

а) живой природы;

б) неживой природы;

в) твердых тел;

г) и живой, и неживой природы.

35. Согласно второму началу термодинамики, с течением времени в замкнутой изолированной системе энтропия должна:

а) убывать;

б) возрастать;

в) стабилизироваться;

г) исчезнуть.

36. современная эволюционная биологическая теория - это:

а) теория Бюффона;

б) теория Дарвина;

в) теория Вернадского;

г) теория Ламарка.

37. Статистическими называются:

а) связи по типу «одна причина – множество следствий с разными вероятностями»;

б) связи по типу «одна причина – множество следствий с равными вероятностями»;

в) связи по типу «много причин – множество следствий с разными вероятностями»;

г) связи по типу «одна причина – одно следствие».

38. Развитие систем обеспечивается:

а) порядком и симметрией;

б) беспорядком и симметрией;

в) порядком и асимметрией;

г) беспорядком и асимметрией.

39. Состояние теплового равновесия – это:

а) состояние наименьшей упорядоченности;

б) состояние наибольшей упорядоченности;

в) состояние нашей Вселенной на современном этапе;

г одно из возможных состояний идеального газа.

40. Живая материя избирательно относится:

а) сложным молекулам;

б) симметричным молекулам;

в) асимметричным молекулам;

г) молекулам «левой» киральности;

д) молекулам «правой» киральности.

41. Химическими реакциями управляют:

а) закон сохранения энергии и закон возрастания энтропии;

б) закон сохранения энергии и закон сохранения электрического заряда;

в) закон сохранения массы;

г) законы эволюции.

42. Для живых организмов нехарактерно:

а) способность обмена с окружающей средой;

б) метаболизм;

в) деление и почкование;

г) закрытость системы.

43. К современным теориям эволюции живого не относятся:

а) теория самозарождения;

б) теория химической эволюции А.опарина;

в) теория панспермии;

г) теория божественного происхождения.

44. Кроме следующих принципов – каждый вид может размножаться неограниченно и размножение ограничивается лишь объемом жизненных ресурсов и борьбой за существование - к принципам эволюции по Дарвину относятся:

а) принцип естественного отбора;

б) принцип усложнения живых организмов;

в) принцип расхождения признаков;

г) принцип независимого наследования признаков вида.

45. Наследование – это:

а) обучение потомства необходимым навыкам выживания;

б) усвоение привычек жизнедеятельности организма;

в) передача генетической информации от одного поколения организмов к другому;

г) свойство живого организма существовать в различных формах.

46. Единица наследственной информации живого организма – это:

а) аллель;

б) хромосома;

в) рибосома;

47. объекты микромира являются:

а) частицами материи;

б) волнами материи;

в) и частицами и волнами одновременно;

г) ни частицами, ни волнами, а обладают особой природой.

48. Ген – это:

а) нуклеотидная последовательность в молекуле ДНК;

б) совокупность расположенных в разных местах участков ДНК;

в) полимерная цепь конкретной ДНК;

г) одна из ветвей ДНК.

49. химические реакции приводят к:

а) изменению химических элементов;

б) изменению веществ;

в) изменению структуры атомов;

г) потере электронов атомом.

50. творчество – это:

а) личностное свойство человека, унаследованное им от предков;

б) познавательная деятельность;

в) свойство, формируемое только в обучении;

г) только создание картины или литературного произведения.

51. Более двух третей генов человека сходны с генами:

а) обезьян;

г) бактерий.

52. Среди характеристик живого отсутствует признак:

а) способность к самовоспроизведению;

б) способность к историческому развитию;

в) киральность;

г) способность извлекать энергию из окружающей среды,

д) приспособляемость,

е) высокая упорядоченность,

ж) стремление к тепловому равновесию с окружающей средой.

53. А.Чижевский изучал:

а) объекты Вселенной;

б) происхождение видов животных;

в) солнечно-земные связи;

г) развитее человеческого общества.

54. антропный принцип заключается в том, что:

а) само возникновение Вселенной определено существованием человека;

б) человек-наблюдатель – закономерный этап эволюции Вселенной;

в) человек возник случайно на некотором этапе существования Вселенной;

г) человек определяет дальнейшее развитие Вселенной.

55. В состав биосферы В.И.Вернадский включал живое вещество, биогенное вещество, биокосное вещество,а также:

а) ни одно из нижеперечисленных веществ;

б) косное вещество;

в) радиоактивное вещество;

г) космическое вещество;

д) рассеянные атомы;

е) «разумное» вещество.

56. понятие кванта ввел в физику:

а) М.Планк;

б) Демокрит;

в) А.Эйнштейн;

г) Э.Резерфорд.

57. Выдающимися русскими космистами являются:

а) А.Л.Чижевский;

б) К.Э.Циолковский;

в) Н.И.Лобачевский.

г) В.И. Вернадский.

58. Синергетика - это наука о превращении:

а) простых систем в сложные;

б) сложных систем в простые;

в) порядка - в хаос;

г) хаоса - в порядок.

59. ноосфера:

а) компонент биосферы;

б) сфера человеческого разума;

в) этап развития биосферы;

г) совокупность разумных существ планеты.

60. Здоровье человека обусловлено:

а) только наследственностью;

б) только его поведением и жизнедеятельностью;

в) внешним окружением – природной и социальной средой;

г) полным физическим, умственным и социальным благосостоянием.

61. выберите правильную последовательность в эволюции человека:

а) человек прямоходящий, человек прямостоящий, человек умелый, человек разумный;

б) человек прямоходящий, человек умелый, человек говорящий, человек разумный;

в) человек прямостоящий, человек прямоходящий, человек умелый, человек разумный;

г) человек прямоходящий, человек умелый, человек прямостоящий, человек разумный.

62. Самоорганизующаяся система не характеризуется:

а) открытостью;

б) равновесностью;

в) отсутствием управляющего вмешательства извне;

г) высокой упорядоченностью.

63. После прохождения точки бифуркации система:

а) возвращается в исходное состояние;

б) случайно выбирает путь нового развития;

в) не подчиняется законам детерминизма;

г) прекращает взаимодействие с другими системами.

64. атмосфера и гидросфера Земли:

а) возникли одновременно с планетой;

б) были захвачены в процессе движения Земли по орбите;

в) возникли поочередно: атмосфера →гидросфера;

г) возникли поочередно: гидросфера → атмосфера.

65. Переход в новое состояние при самоорганизации происходит:

а) медленно, эволюционно;

б) быстро, скачком;

в) только при целенаправленном воздействии;

г) только из состояния полного хаоса.

66. Концепция биосферы была создана:

а) Н.Бердяевым;

б) В.Вернадским;

в) Т.де Шарденом;

г) Л.Гумилевым.

67. Валентность химического элемента определяется:

а) его порядковым номером в таблице Менделеева;

б) количеством протонов в ядре;

в) количеством электронов на внешнем уровне атома;

г) атомной массой.

68. состояние теплового равновесия:

а) наиболее вероятное;

б) наименее вероятное;

в) соответствует наибольшему порядку;

г) соответствует наименьшему порядку.

69. к положениям клеточной теории относят:

а) клетка – закрытая система;

б) клетка способна к самообновлению, самовоспроизведению, саморегулированию;

в) все живые клетки схожи;

г) клетка размножается делением;

д) клетка ограничена мембраной, через которую идут процессы обмена.

70. Изменение характеристик вида животных происходит:

а) в ходе эволюции;

б) в результате революционной перестройки вида;

в) в результате совместного действия вышеназванных факторов;

г) случайным образом.

71. наименьшей структурной единицей в химии являются:

а) молекулы;

б) вещества;

в) кванты;

г) химические элементы.

72. К высшим эмоциям относят:

б) восхищение;

д) радость.

73. процесс дифференциации (разделения) земного вещества в недрах планеты:

а) прекратился давно;

б) продолжается;

в) произошел одновременно с возникновением планеты;

Концепции современного естествознания Зачет проводится в виде теста, вопросы из которого он может состоять приведены ниже Вариант итогового теста к курсу КСЕ Тест - смешанного типа, предполагает в некоторых случаях один правильный ответ, в некоторых – несколько. 1. Естествознание – это: а) отрасль научного познания; б) отрасль народного хозяйства; в) сфера социальных отношений; г) культура быта. 2. Стабильность Земли как единого тела поддерживается: а) гравитацией Солнца; б) собственной гравитацией; в) собственной гравитацией и тепловыми потоками от ядра; г) отсутствием каких-либо процессов в недрах. 3. Наука – это: а) компонент духовной культуры; б) элемент материально-предметного освоения мира; в) элемент практического преобразования мира; г) результата обыденного, житейского знания. 4. К объектам макромира относят: а) астероиды; б) молекулы; в) галактики; г) пылинки; д) машины 5. Главная особенность науки – это ее: а) зависимость от личности исследователя; б) объективность; в) регулирование со стороны идеологического руководства; г) подчиненное религиозным догмам положение. 6. Физика относится к наукам: а) гуманитарным; б) точным; в) естественным; г) социальным. 7. Среди теоретических методов исследования отсутствует: а) логический; б) исторический; в) экспериментальный; г) дедуктивный. 8. В биосфере протекают процессы: а) круговорота веществ; б) эволюции; в) приводящие к существованию геомагнитного поля; г) синергетические и процессы упорядочивания; д) термоядерные реакции. 9. Эндотермические реакции – это реакции: а) с сохранением тепла; б) с поглощением тепла; в) с выделением тепла; г) с катализаторами. 10. Аристотель создал систему мира: а) пироцентрическую; б) геоцентрическую; в) гелиоцентрическую; г) не имеющую центра, бесконечную. 11. К эмпирическим научным методам относятся: а) анализ; б) наблюдение; в) дедукция; г) измерение; д) предметное моделирование. 12. Наиболее близка к системе мира Коперника: а) геоцентрическая система; б) пироцентрическая система; в) гелиоцентрическая система; г) божественная система. 13. Согласно современным данным, наша Вселенная: а) стационарна; б) сжимается; в) расширяется; г) пульсирует (сжимается и расширяется). 14. Отметьте отличия человека от животных: а) прямохождение; б) развитие руки и способность к труду; в) наличие эмоций; г) наличие речи, д) способность к понятийному мышлению. 15. Физическая картина мира: а) занимает доминирующее положение в естественнонаучной картине мира; б) является необязательной составляющей частью естественнонаучной картины мира; в) является необходимой, но не определяющей частью общей картины мира; г) является наименее существенной частью общей картины мира. 16. Химия родилась: а) в древней Греции; б) в древнем Китае; в) в древнем Египте; г) в древней Персии. 17. Впервые идея о единой материальной основе окружающего нас мира была выдвинута: а) древнегреческими философами; б) древнеримскими философами; в) древнеиндийскими мудрецами; г) древнекитайскими мудрецами. 18. К низшим эмоциям относят: а) жажду; б) голод; в) удивление; г) тревогу, д) стыд. 19. «Не существует ничего, кроме атомов и чистого пространства (пустоты)», - писал: а) Платон; б) Аристотель; в) Демокрит; г) Анаксагор. 20. Планета Земля имеет следующие геологические оболочки (при движении к центру): а) ядро, мантия, кора; б) внутреннее ядро, внешнее ядро, нижняя мантия, верхняя мантия, внутренняя кора, наружная кора; в) наружная кора, внутренняя кора, верхняя мантия, нижняя мантия, внешнее ядро, внутреннее ядро; г) кора, верхняя мантия, нижняя мантия, внешнее ядро, внутреннее ядро. 21. "Атом" в переводе с греческого означает: а) твердый; б) неделимый; в) гладкий; г) движущийся. 22. Современная физическая картина мира - это: а) метафизическая; б) механическая; в) электромагнитная; г) квантово-полевая. 23. Биосфера охватывает следующие геологические оболочки: а) баросферу, гидросферу, атмосферу, литосферу; б) гидросферу, атмосферу, литосферу; в) баросферу, гидросферу, литосферу; г) баросферу, гидросферу, литосферу. 24. Выберите правильные утверждения генетики: а) наследственная информация записана только в ДНК; б) наследственная информация записана в ДНК, РНК, в цитоплазме клетки; в) каждая клетка организма хранит всю наследственную информацию; г) наследственная информация хранится только в половых клетках; д) геном человека содержит информацию о предыдущих поколениях, е) изменение генетического кода происходит в результате мутаций. 25. Гравитация удерживает: а) протоны в ядре; б) звездные системы в галактике; в) планеты на орбитах; г) Луну возле Земли; д) электроны возле ядра в атоме. 26. Основные химические концепции: а) эволюционная химия; б) органическая химия; в) неорганическая химия; г) структурная химия; д) химических процессов. 27. Из названных взаимодействий не является фундаментальным: а) электрическое; б) гравитационное; в) сильное; г) слабое; д) электромагнитое. 28. Наименьшей структурными единицами в физике являются: а) молекулы; б) атомы; в) фотоны; г) кварки и лептоны; д) кванты. 29. «Слабый» антропный принцип заключается в том, что: а) само возникновение Вселенной определено существованием человека; б) человек-наблюдатель – закономерный этап эволюции Вселенной; в) человек возник случайно на некотором этапе существования Вселенной; г) человек определяет дальнейшее развитие Вселенной. 30. Гомеостаз - это: а) состояние наименьшей упорядоченности живого организма; б) состояние наибольшей упорядоченности живого организма; в) постоянство внутренней среды живого организма; г) равновесие живого организма с окружающей средой. 31. Наименьшей структурной единицей в биологии является: а) клетка; б) организм; в) популяция; г) биоценоз. 32. Согласно современным представлениям пространство, время и материя: а) абсолютны и никак не связаны между собой; б) связаны неразрывно и составляют единое целое; в) пространство-время не связано с материей; г) существуют только в нашем сознании. 33. Пространство в понимании современной физики - это: а) свойство человеческого сознания упорядочивать предметы, определять место одного рядом с другим; б) вечная категория сознания как форма чувственного созерцания; в) атрибут материи, определенный связями и взаимосвязями движения тел; г) пустота, в которой находятся различные тела. 34. Порядок более важен для объектов: а) живой природы; б) неживой природы; в) твердых тел; г) и живой, и неживой природы. 35. Согласно второму началу термодинамики, с течением времени в замкнутой изолированной системе энтропия должна: а) убывать; б) возрастать; в) стабилизироваться; г) исчезнуть. 36. Современная эволюционная биологическая теория - это: а) теория Бюффона; б) теория Дарвина; в) теория Вернадского; г) теория Ламарка. 37. Статистическими называются: а) связи по типу «одна причина – множество следствий с разными вероятностями»; б) связи по типу «одна причина – множество следствий с равными вероятностями»; в) связи по типу «много причин – множество следствий с разными вероятностями»; г) связи по типу «одна причина – одно следствие». 38. Развитие систем обеспечивается: а) порядком и симметрией; б) беспорядком и симметрией; в) порядком и асимметрией; г) беспорядком и асимметрией. 39. Состояние теплового равновесия – это: а) состояние наименьшей упорядоченности; б) состояние наибольшей упорядоченности; в) состояние нашей Вселенной на современном этапе; г одно из возможных состояний идеального газа. 40. Живая материя избирательно относится: а) сложным молекулам; б) симметричным молекулам; в) асимметричным молекулам; г) молекулам «левой» киральности; д) молекулам «правой» киральности. 41. Химическими реакциями управляют: а) закон сохранения энергии и закон возрастания энтропии; б) закон сохранения энергии и закон сохранения электрического заряда; в) закон сохранения массы; г) законы эволюции. 42. Для живых организмов нехарактерно: а) способность обмена с окружающей средой; б) метаболизм; в) деление и почкование; г) закрытость системы. 43. К современным теориям эволюции живого не относятся: а) теория самозарождения; б) теория химической эволюции А.Опарина; в) теория панспермии; г) теория божественного происхождения. 44. Кроме следующих принципов – каждый вид может размножаться неограниченно и размножение ограничивается лишь объемом жизненных ресурсов и борьбой за существование - к принципам эволюции по Дарвину относятся: а) принцип естественного отбора; б) принцип усложнения живых организмов; в) принцип расхождения признаков; г) принцип независимого наследования признаков вида. 45. Наследование – это: а) обучение потомства необходимым навыкам выживания; б) усвоение привычек жизнедеятельности организма; в) передача генетической информации от одного поколения организмов к другому; г) свойство живого организма существовать в различных формах. 46. Единица наследственной информации живого организма – это: а) аллель; б) хромосома; в) рибосома; г) ген. 47. Объекты микромира являются: а) частицами материи; б) волнами материи; в) и частицами и волнами одновременно; г) ни частицами, ни волнами, а обладают особой природой. 48. Ген – это: а) нуклеотидная последовательность в молекуле ДНК; б) совокупность расположенных в разных местах участков ДНК; в) полимерная цепь конкретной ДНК; г) одна из ветвей ДНК. 49. Химические реакции приводят к: а) изменению химических элементов; б) изменению веществ; в) изменению структуры атомов; г) потере электронов атомом. 50. Творчество – это: а) личностное свойство человека, унаследованное им от предков; б) познавательная деятельность; в) свойство, формируемое только в обучении; г) только создание картины или литературного произведения. 51. Более двух третей генов человека сходны с генами: а) обезьян; б) птиц; в) рыб; г) бактерий. 52. Среди характеристик живого отсутствует признак: а) способность к самовоспроизведению; б) способность к историческому развитию; в) киральность; г) способность извлекать энергию из окружающей среды, д) приспособляемость, е) высокая упорядоченность, ж) стремление к тепловому равновесию с окружающей средой. 53. А.Чижевский изучал: а) объекты Вселенной; б) происхождение видов животных; в) солнечно-земные связи; г) развитее человеческого общества. 54. Антропный принцип заключается в том, что: а) само возникновение Вселенной определено существованием человека; б) человек-наблюдатель – закономерный этап эволюции Вселенной; в) человек возник случайно на некотором этапе существования Вселенной; г) человек определяет дальнейшее развитие Вселенной. 55. В состав биосферы В.И.Вернадский включал живое вещество, биогенное вещество, биокосное вещество, а также: а) ни одно из нижеперечисленных веществ; б) косное вещество; в) радиоактивное вещество; г) космическое вещество; д) рассеянные атомы; е) «разумное» вещество. 56. Понятие кванта ввел в физику: а) М.Планк; б) Демокрит; в) А.Эйнштейн; г) Э.Резерфорд. 57. Выдающимися русскими космистами являются: а) А.Л.Чижевский; б) К.Э.Циолковский; в) Н.И.Лобачевский. г) В.И. Вернадский. 58. Синергетика - это наука о превращении: а) простых систем в сложные; б) сложных систем в простые; в) порядка - в хаос; г) хаоса - в порядок. 59. Ноосфера: а) компонент биосферы; б) сфера человеческого разума; в) этап развития биосферы; г) совокупность разумных существ планеты. 60. Здоровье человека обусловлено: а) только наследственностью; б) только его поведением и жизнедеятельностью; в) внешним окружением – природной и социальной средой; г) полным физическим, умственным и социальным благосостоянием. 61. Выберите правильную последовательность в эволюции человека: а) человек прямоходящий, человек прямостоящий, человек умелый, человек разумный; б) человек прямоходящий, человек умелый, человек говорящий, человек разумный; в) человек прямостоящий, человек прямоходящий, человек умелый, человек разумный; г) человек прямоходящий, человек умелый, человек прямостоящий, человек разумный. 62. Самоорганизующаяся система не характеризуется: а) открытостью; б) равновесностью; в) отсутствием управляющего вмешательства извне; г) высокой упорядоченностью. 63. После прохождения точки бифуркации система: а) возвращается в исходное состояние; б) случайно выбирает путь нового развития; в) не подчиняется законам детерминизма; г) прекращает взаимодействие с другими системами. 64. Атмосфера и гидросфера Земли: а) возникли одновременно с планетой; б) были захвачены в процессе движения Земли по орбите; в) возникли поочередно: атмосфера →гидросфера; г) возникли поочередно: гидросфера → атмосфера. 65. Переход в новое состояние при самоорганизации происходит: а) медленно, эволюционно; б) быстро, скачком; в) только при целенаправленном воздействии; г) только из состояния полного хаоса. 66. Концепция биосферы была создана: а) Н.Бердяевым; б) В.Вернадским; в) Т.де Шарденом; г) Л.Гумилевым. 67. Валентность химического элемента определяется: а) его порядковым номером в таблице Менделеева; б) количеством протонов в ядре; в) количеством электронов на внешнем уровне атома; г) атомной массой. 68. Состояние теплового равновесия: а) наиболее вероятное; б) наименее вероятное; в) соответствует наибольшему порядку; г) соответствует наименьшему порядку. 69. К положениям клеточной теории относят: а) клетка – закрытая система; б) клетка способна к самообновлению, самовоспроизведению, саморегулированию; в) все живые клетки схожи; г) клетка размножается делением; д) клетка ограничена мембраной, через которую идут процессы обмена. 70. Изменение характеристик вида животных происходит: а) в ходе эволюции; б) в результате революционной перестройки вида; в) в результате совместного действия вышеназванных факторов; г) случайным образом. 71. Наименьшей структурной единицей в химии являются: а) молекулы; б) вещества; в) кванты; г) химические элементы. 72. К высшим эмоциям относят: а) голод; б) восхищение; в) страх; г) стыд; д) радость. 73. Процесс дифференциации (разделения) земного вещества в недрах планеты: а) прекратился давно; б) продолжается; в) произошел одновременно с возникновением планеты; г) периодически возникает и прекращается. 74. Последняя научная революция началась: а) в 1917 году; б) в середине ХIХ века; в) в начале ХХ века; г) в конце ХХ века. 75. Время - в понимании современной физики - это: а) свойство человеческого сознания упорядочивать события; б) вечная категория сознания как форма чувственного созерцания; в) атрибут материи, определенный последовательность существования сменяющих друг друга явлений; г) длительность событий. 76. Впервые идея о корпускулярной природе света: а) древнегреческими философами; б) Планком; в) древнеиндийскими мудрецами; г) Ньютоном. 77. Энергия активации – это: а) энергия связи нуклонов в ядре; б) энергия, выделяемая в химической реакции; в) энергия, требующаяся для разрыва определенных связей в химических реагентах; г) энергия перевода атома в возбужденное состояние. 78. Закон возрастания энтропии: а) закон уменьшения порядка; б) закон уменьшения беспорядка; в) закон сохранения порядка; г) закон сохранения беспорядка. 79. «Сильный» антропный принцип заключается в том, что: а) само возникновение Вселенной определено существованием человека; б) человек-наблюдатель – закономерный этап эволюции Вселенной; в) человек возник случайно на некотором этапе существования Вселенной; г) человек определяет дальнейшее развитие Вселенной. 80. С современной точки зрения, свет можно рассматривать: а) как поток частиц; б) как электромагнитную волну; в) как поток частиц и как электромагнитную волну в зависимости от выбранного подхода; г) как излучение Солнца.

Материи присущи движение и изменение, саморазвитие, превращение одних состояний в другие. Развиваясь, материя приобретает всё более сложную структуру. Можно выделить следующие этапы развития материи: возникновение неорганической материи; возникновение активной формы материи - живых организмов; возникновение сообществ – взаимодействующих групп организмов; образование биоценоза - единой динамической, способной к саморегулированию системы взаимодействующих организмов.

Существует ряд современных концепций происхождения жизни: это концепции субстрактного, энергетического, информационного и генного происхождения жизни. Одной из новых концепций происхождения жизни на Земле является концепция о биоэнергоинформационном обмене. Термин биоэнергоинформатика был введен доктором технических наук, профессором МГТУ им. Н. Э. Баумана В. Н. Волченко в 1989 году. Изучение биоэнергоинформационного обмена дало основание высказать предположение об информационном единстве Вселенной. Эта гипотеза подтверждается современной астрофизикой, согласно которой фундаментальные свойства Вселенной, значения основных физических констант и даже формы физических закономерностей тесно связаны со структурой Вселенной во всех ее масштабах. Таким образом, можно говорить о необходимости триединства Вселенной: материи, энергии и информации.

В эзотерической модели мира свойства и структура всех его материальных элементов определены и зафиксированы в пространстве и во времени структурой информационного поля пространства вариантов. Информационно определено и зафиксировано возможное, потенциальное, текущее и уже реализованное взаимодействие всех объектов материального мира. Известны структура, свойства, изменения и намерения каждого живого существа, произведённые им взаимодействия, его возможные взаимодействия и потенциальный результат любого возможного его взаимодействия с окружающим миром. Информационно связанная структура поля пространства вариантов содержит все информационные связи энергии, материи, пространства и времени.

Жизнь зародилась как самосохраняющийся химический процесс. Жизнь можно определить как активное, идущее с затратой полученной извне энергии, поддержание и самовоспроизведение информационно зафиксированной специфической структуры. По определению А.А.Ляпунова (советский математик, один из основоположников кибернетики, член-корреспондент АН СССР), жизнь - это «высокоустойчивое состояние вещества, использующее для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул».

Жизнь качественно превосходит другие формы существования материи в отношении многообразия и сложности химических компонентов, и динамики протекающих в живом превращений. Живые системы характеризуются гораздо более высоким уровнем структурной и функциональной упорядоченности в пространстве и во времени. Живые системы обмениваются с окружающей средой энергией, веществом и информацией. В живых системах происходит непрерывная работа против сил, рассеивающих их вещество и энергию. Носитель свойств живого и основная единица жизни – организм.

С точки зрения второго закона термодинамики, жизнь имеет вектор изменения противоположный неживой материи. Развитие живого направлено на уменьшение собственной энтропии (рассеяния энергии).

Вопрос о смысле жизни может пониматься как её предназначение и как субъективная оценка прожитой жизни. Вопрос о смысле жизни составляет одно из главных мировоззренческих понятий, которые пытается определить философия, теология и художественная литература. Биологические основы этого вопроса исследуются в психологии.

По эзотерической модели, изменение материи происходит под воздействием информационного поля пространства вариантов, природных явлений и живых существ. Одна из самых сложных структур материи – человеческий мозг. Живые существа изменяют материю путём непосредственных и мысленных действий в материальном мире. Живые существа энергетически и информационно воздействуют на информационное поле пространства вариантов. Формируемое пространством вариантов стечение обстоятельств создаёт условия для изменения материи в соответствии с целями живых существ.

Цель жизни живых существ - изменение материи в соответствии со своими желаниями. Результат жизни многих поколений живых существ проявился в усовершенствовании организма каждого вида существ и их взаимоотношений с окружающей средой. Этот результат определяет смысл жизни. Смысл жизни в творческом усовершенствовании материи в соответствии с мотивацией, заложенной эволюцией живых организмов.

Рефлексивное поведение развилось в результате естественного отбора вследствие умения живых существ сохранять ценную информацию и передавать её потомству. Отбор, усвоение и использование ценных программ поведения, фиксирование усвоенных программ для потомства совершенствует деятельность представителей вида.

Организм варьирует отношения с миром, корректируя своё поведение и собственное устройство, для того чтобы приспособиться к повторяющимся внешним воздействиям. Живые существа в своём эволюционном развитии всё больше приспосабливаются к окружающей среде и приобретают больше возможностей для её информационного отражения и анализа. Уровень осознанности существа определяет уровень его свободы в подчинении или неподчинении рефлексу.

Уровень свободы определяет творческую составляющую участия организма в изменении материи, а инстинкт, с мотивационной стороны, представляет собой стандартный эффективный механизм для удовлетворения потребностей. Развитие нервной системы и появление сознания позволило каждой особи более точно сформулировать своё представление о желанной реальности и позволило, преобразовывая его в смысловые ощущения, фиксировать в информационном поле пространства вариантов более точные условия задачи для изменения материи.

Появление слов, способов исследования и моделирования жизни с помощью слов сделало для человека возможным формулировать желания детально и точно, обоснованно и быстро. Стереотип эффективных действий является общепринятым способом удовлетворения потребности собственными силами. Определение и формулирование же индивидуального способа удовлетворения потребности сделало доступной формулу индивидуального счастья вместо общепринятого среднестатистического.

Вторая сигнальная система открыла доступ каждому человеку к отдельному точному формулированию потребности, создала возможность и свободу для её определения. Путь развития жизни – это путь от автоматической программы управления жизнью, создающей одинаковое счастье для всех к индивидуальной программе, обеспечивающей личное счастье.

Современное человечество во всех сферах своей деятельности собирает информацию об окружающей среде, уделяет большое внимание систематизации, анализу и синтезу знаний о действительности. В процессе развития науки происходит постоянное обновление знаний, идей и концепций, уточняющее представления о мире. Развитие цивилизации, строящееся на всё более эффективном и системном научно-исследовательском подходе, формирует новый более результативный этап информационного взаимодействия человека с реальностью.

Сегодня информация и знания являются производственным ресурсом. Научные разработки стали главной движущей силой экономики, наиболее ценными качествами являются уровень образования, профессионализм, обучаемость и креативность работника.

Живой мир существует для того чтобы каждый организм испытал все грани взаимодействия с материей, развил себя и в сотворчестве всех его обитателей создал совершенную материю. Потребности заставляют существо формулировать собственные желания и удовлетворять их, а также - моделировать желанный образ будущего и таким образом управлять своей судьбой. Каждое существо в меру своей осознанности постепенно формулирует новые задачи для совершенствования себя и своих взаимоотношений с миром. Решения поставленным задачам находит подсознание во взаимодействии с информационным полем.

Неживая природа претерпевает постоянные изменения: реки прокладывают свои русла, вырастают и разрушаются горы, перемещаются континенты. Всё неживое и твёрдое превращается в пыль, уносится ветром и оседает на дне океанов. Появляются и исчезают галактики. Ничто в этом мире не вечно, и у неживой природы имеются свои циклы созидания и разрушения.

Всё в природе непрерывно изменяется, но только каждый цикл существования активной формы материи делает её всё более совершенной.