ЖАРАТЫЛЫСТАНУ | ЖАРАТЫЛЫСТАНУ ДАМУЫНЫҢ ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ

Галактика – жүздеген миллиард жұлдыздардан және ондаған немесе жүздеген мың жарық жылдарына тең диаметрлі үлкен жұлдызды жүйелер.
Геоцентризм (лат. gео — Жер) — біздің планетарлық жүйеміздің ортасында Жер тұр, ал Күн мен басқа планеталар (ғаламшарлар) оны айналып жүреді деген тұрғыдағы концепция.
Гелиоцентризм (грек. һеlіоs - Күн) — Күн жүйесінің ортасында Күн орналасқан, ал басқа планеталар оны айналып қозғалады тұрғысындағы концепция.
Бірінші жаратылысты-ғылыми төңкерістің нәтижесі - Аристотельдің геоцентрлік жүйе туралы ғылымының жасалуы.
Архимед (б.э.д. 287-212) — ертедегі Грецияның механика заңдарын жұмыс істейтін машиналар құрылмасында іске асыруға талпынған математикалық физиканың алғашқы ғалым-өкілі (иінтірек заңын, салмақ ортасы туралы ілім, денелердің жүзуі және басқалар).
Архимед заңы - "Сұйыққа батырылған денеге дене ығыстырған сұйықтың салмағына тең кері итеруші күш әсер етеді».
Иллинизм дәуірі - Александр Македонскийдің жеңістерінен кейін грек мәдениеті мен ғылымының осы империяның барлық елдеріне тарай бастау кезеңі.
Бруно Д. - Коперниктің идеясын қызу қолдаған доминикандық монах. Католик шіркеушілері шіркеуге қарсы дін бұзарлық күпірліктің көрінісі деп діннен азғандығы үшін отқа жағып жіберді.
Галилейдің салыстырмалы принципі - "Жабық жүйенің ішінде жүргізілген ешқандай механикалық тәжірибелермен жүйенің тыныштықта немесе бірқалыпты және тік сызықты қозғалыста екендігін анықтау мүмкін емес".
Жаратылыстанудың даму кезеңдері
Жаратылыстануды уақыт дамуына қарай зерттей отырып меңгеру оңайырақ болады. Сонымен ғылымның өткен өміріне сапар шегіп керелік. Қазіргі жаратылыстану жүйесіне Табиғат туралы жаңа ғылымдармен қатар ежелгі грек натурфилософиясы, орта ғасырлардағы жаратылыстану, Жаңа уақыт ғылымы және XX ғасырдың басына дейінгі классикалық жаратылыстану сияқты білімнің тарихи салалары да кіреді. Бұл адамзаттың біздің ғаламшарымыздағы өз ғұмырында ұзақ жылдар бойы жинаған барлық білімдерінің нағыз түпсіз қазынасы. Осы салаларды біз арнайы ғылымдардағы табиғаттың фундаментальдық идеялардың ашылуымен, ал революцияларды - белгілі парадигмалар мен көзқарастардың өзгеруімен байланыстыра отырып қарастырамыз (парадигма — осы күнгі типтік немесе базалық схема, мәселелерді қоя білу мен шешу үлгісі). "Ғылыми революциялар" ішінен "физикадағы ғылыми революцияларды" жеке бөліп қарастыруға болады, себебі олар жаратылыстанудағы кардиналды өзгерістердің негізгі себептері болды.
Бір этаптан басқа этапқа өту және бір революциядан басқаға өту адам ойының триумфальды түрдегі аяқ алысына мүлдем ұқсаған жоқ. Ғылымның магистральды бағытта дамуы көптеген "айналмалы жолдар", "кейін шегіну", "бір орында тұрып қалу" сияқты кезендер арқылы жүріп отырды. Ғылым ол кезде баяу дамыды, бірақ та оның нәтижелері жаратылыстанудағы парадигмалардың ауысуына әкеліп тұрды. Енді осы өткен замандарға қарай сапар шегейік!
Ертедегі грек ғылымының даму кезендері
Ең ерте заманғы ғылымдарға Египет пен Междуречья жрецтері жасаған астрономияны, геометрияны және медицинаны жатқызамыз. Осы бағыттағы үлкен табыстар Ертедегі Қытай мен Ерте заманғы Индияда да болды. Айта кету керек, бұл ғылымдар сол кезде жеке ғылым түрінде болған жоқ, олар философтік-діндік ойдың бір бөлімі ретінде болды.
Әлемді тылсым күштердің көмегінсіз-ақ түсіну және түсіндіру әрекеті алғаш рет ежелгі гректер тарапынан жасалды. Ғылымның тууы шын мәнінде б.з.д. VII-VI ғасырларда Ежелгі Грецияда басталды. Бұл ғылым натурфилософия (латынның natura - табиғат) деп аталды, ал сол кездің данышпандары әрі философ, әрі ғалым болды. Мұнда бірінші ғылыми мекемелер: Платонның академиясы, Аристотелдің лицейі, Александриялық мұражай пайда бодды. Ертедегі грек ғылымы біртұтас табиғат, қоғам туралы ғылым еді. Сол кездің данышпандарын әрі физик, әрі математик, әрі астроном, әрі тарихшы деп айтуға болатын. Грек философтары қоршаған ортаны байқаудан шыққан фактілерді жинақтап, оларға анықтама беріп, немесе олардың санын көбейтумен ғана айналысқан жоқ, олар қайта деректерді бір жүйеге келтіріп, олардың арасындағы байланысты іздеп, логикалық түрде жаңа білімдер жасады. Ертезаман данышпандары тек қана ойлау, қиялдау күшімен ешқандай да жүйелі тәжірибелерге сүйенбей-ақ қоршаған әлемді түгел қамтып түсіндіруге тырысты. Дәл осы Грецияда бірнеше рет Әлемнің материалдық біртұтастығы мен оның дамуы туралы идеялар ұсынылды. Мысалы, данышпандар Фалестің (б.э.д. 625-547), Анаксимандрдің (б.э.д. 610-547), Гераклиттің (б.э.д. ҮІ-Ү ғ.), Анаксагордың (б.э.д. 500-428) ілімдерінде Әлемнің біртұтастығы мен барлық заттың бір заттан (судан (Фалес), оттан (Гераклит), ауадан (Анаксимен), апейроннан (Анаксимандр)) пайда болуы туралы тұжырымдар қарастырылады. Математика, астрономия мен физика салаларындағы көптеген жетістіктер Пифагордың (б.э.д. 582-500) және оның оқушылырының жетістіктерімен байланысты.
Медицинаның жеке ғылым ретінде дамуы Гиппократтың (б.э.д. 460-370) есімімен байланысты, ол оған ғылыми статус әкеліп, оны әр түрлі әдістермен қамтамасыз етті. Гиппократтың медициналық еңбектері өте көп және әр түрлі. Оның еңбектерінің негізгі тезисі - медицина әр түрлі ауруларды дәл әдістермен жүйелі, байланысты түрде сипаттау негізінде дамуы керек.
Сол заманның аса үлкен данышпаны Аристотель (б.э.д. IV ғ.) өзінің атақты шығармаларында ("Физика", "Метафизика") сол уақытқа дейінгі жинақталған барлық деректерді біріктіріп, грек ғылымының жеткен биік жетістіктерін көрсетті.
Атомизм концепциясы
Античтік атомистика - материяның дискретті құрылысы туралы біздің эрамызға дейінгі VI-V ғ. Ертедегі Грецияда пайда болған материалистік ілім. Античтік атомизмнің негізін құрушылардың бірі ертезаманғы ұлы данышпандардың бірі Демокрит (б.э.д. 460-370) барлық дүние тек бос кеңістік пен атомдардан тұрады деп тұжырым жасады. Античтік атомизм себептің қатаң үстемдігін мойындап, табиғаттағы барлық заттардың айырмашылығы олардағы атомдардың әр түрлілігімен түсіндірілді. Демокрит ертедегі атомистиканың негізін салушылардың бірі Левкипптің (б.э.д. 500-400) оқушысы еді. Ол атомдар барлық заттардың ең соңғы негізі (түбірі), олар еш бөлінбейді және олардың ішкі құрылысы жоқ деді. Олар жаңадан пайда болмайды және жоғалмайды.
Демокрит ілімінің мәні мынада:
1. Атомдар мен таза кеңістіктен басқа ештеңе де жоқ.
2. Атомдар саны жағынан шексіз жөне қалпы жағынан шексіз әр түрлі.
3. "Ештеңе жоқтықтан" ештеңе шықпайды.
4. Ештеңе де кездейсоқ болмайды, тек қана белгілі бір негізге және қажеттілікке байланысты болады.
5. Заттар арасындағы айырмашылық олардың атомдарының санының көлемінің қалыбының және ретінің айырмашылығына байланысты болады.
Демокрит ілімін дамыта отырып, Эпикур (б.з.д. 341-270) атомдық көзқарастардың негізінде барлық жаратылыстық, психикалық және әлеуметтік құбылыстарды түсіндірмекші болады. Егер Демокрит пен Эпикурдың барлық пікірлерін жинақтап көрсек, онда, жақсы қиялымыз болса, олардың еңбектерінен атомдық және молекулярлық-кинетикалық теорияның нышандарын көруге болады. Ежелгі гректік атомшылардың ілімі бізге Лукрецийдің (б.э.д. 99-56) әйгілі "Заттар табиғаты туралы" поэмасы арқылы жетті.
Әлем бейнесін ғылыми тұрғыдан жүйеге келтіру әрекеті. Аристотельдің жаратылыстық ғылыми төңкерісі
Дүние туралы білімдердің жинақталу шамасына қарай оларды жүйеге келтіру міндеті өзекті бола түсті. Бұл міндетті көне дәуірдің ұлы ойшылдарының бірі, Платонның оқушысы Аристотель (б.з.д. 384-322) жүзеге асырды. Аристотель Ескендір Зұлқарнайынның ақырғы күніне дейінгі ұстазы болды. Ол бірінші болып жаратылыстанудың ғылым ретінде негізін салды, көптеген жеке жаратылыстану ғылымдарының дамуына жол салды. Аристотель тақырыбы, көлемі, маңыздылығы әр түрлі көптеген еңбектер жазып қалдырды. Олардың ішінде оның мына еңбектерін атап өтуге болады: "Категориялар", " Физика", "Метеороголика", "Метафизика", "Жануарлар тарихы", "Жануарлар құрам бөліктері", "Жануарлардың қозғалуы туралы", логика туралы трактаттар және т.б. Осы еңбектерінде ол өзінің жан-жақты және терең білімділігін көрсетеді. Солардың бірі "Физикада" ол материя мен қозғалыс туралы, кеңістік пен уақыт, шектілік пен шексіздік, өмірдегі себеп-салдарлар туралы мәселелерді қарастырды.
Өзінің "Аспан туралы" деген еңбегінде ол Жердің жайпақ тарелка тәріздес емес (сол кездегі пікірге сәйкес), дөңгелек шар екендігіне екі салмақты дәлел келтіреді.
Біріншіден, Аристотель айдың тұтылуы Жер Ай мен Күннің арасына келгенде болатындығын аңғарды. Жер Айға ылғи да деңгелек көлеңке түсіреді, ал бұл жағдай егер Жер шар тәріздес болса ғана болуы мүмкін.
Екіншіден, өз саяхаттарының тәжірибесінен гректер Поляр жұлдызының аспанда оңтүстік аймақтарда, солтүстіктегіге қарағанда, төменірек орналасатындығын білді. Поляр жұлдызы Солтүстік полюсте бақылаушының дәл төбесінде тұрды. Ал Экватордағы адамға ол көкжиек сызығының деңгейінде тұрған сияқты болып көрінеді. Поляр жұлдызының осылай орналасуынан бұл көріністің Мысыр мен Грециядағы айырмашылығын біле отырып, Аристотель Экватордың ұзындығын есептеп шығарды. Рас, бұл ұзындық біршама артық болып шыққан (жобамен екі есе), дегенмен, бәрібір сол уақыт үшін бұл үлкен ғылыми жаңалық еді.
Аристотель Жер қозғалмайды деп жорамалдап, ал Күн, Ай, ғаламшарлар мен жұлдыздар оны шеңберлік орбиталар бойынша айналып жүреді деп ойлады. Аристотельдің еңбектеріндегі тұжырымдар ғылымда Галилей кезеңіне дейін өз күшінде болып тұрды.

Ғұламалардың алғашқы ғаламдық жаңалықтарды жер саласы жөнінде емес, бүкіл Дүние, ғарыш аймағы жайында ашқандары қызықты. Дәл осы астрономиялық білімдерден Дүние құрылысының жаңа бейнесі туды, бұл адамдарды қоршаған әлем туралы ескі үйреншікті түсініктердің бәрін бұзды.
Бұл білімдердің сол кездерде өмір сүрген барлық адамдардың көзқарасын өзгерткені соншалықты, олардың ойшылдарға жасаған ықпалының күшін тек қана төңкеріспен - әлем құрылысына көзқарастың шұғыл өзгеруімен ғана салыстыруға болатын шығар. Білім негіздеріндегі мұндай "төңкерістер" ғылым әлемінде – жаратылыстық-ғылыми төңкеріс деп аталады.
Әрбір ғаламдық жаратылыстық-ғылыми төңкеріс ылғи да дәл астрономиядан басталады (ең үлкен мысал - салыстырмалық теориясының жасалуы). Таза астрономиялық мәселелерді шеше отырып, ғалымдар қазіргі ғылымның оны түсіндіруге жеткілікті негіздерінің жоқ екенін айқын ұғына бастайды. Әрі қарай әлем туралы және барлық Дүние туралы орын алған космологиялық түсініктерді түбірінен қайта құру басталады. Жаратылыстық-ғылыми төңкеріс түбірінен қайта қаралып өзгерген, барлық әлем туралы жаңа түсініктердің астына жаңа физикалық тұғыртас орнатумен (егер іс бұған дейін жетсе) аяқталады.
Астрономияны, космология мен физиканы түбегейлі өзгерткен бірінші жаратылыстық-ғылыми төнкерістің басты қорытындысы - б.з.д. Анаксимандр мен Аристотель бастаған әлемнің геоцентрлік жүйесі туралы дәйекті ілімнің жасалуы болды. Бұл ғылыми төңкерісті Аристотелъдікі деп атау өте орынды.
Геоцентризмге өту Жер мен ғарыштың ақиқат құрылысын түсіну жолындағы алғашқы және өте қиын қадам болды. Аспанның жергілікті көкжиекпен шектелген көрініп тұрған жартылай сферасы көрінбейтін ұқсас жарты сферамен бүтін аспан сферасына дейін толықтырылды. Барлық аспандық сфералық әлемге қарсы қойылған, онда орталық қалыпта орын алып тұрған қозғалмайтын Жердің өзі де сфералық (шар тәрізді) деп санала бастады. Сол кездің ғалымдарына, бұл моделге сәйкес, жердің диаметриалді қарама-қарсы жағында өздерімен салыстырғанда "аяқтары жоғары қарап" жүретін адамдардың өмір сүретіңдігін қиыңдықпен мойындауларына тура келді! Иә, айтпақшы, ғалымдардың өздері де ол адамдарға қарағанда "басымен тұрады" екен ғой.
Қазіргі жер серіктері мен Жерді айнала "дағдылы" космостық ұшулар заманында ғана "Таңданарлық не бар? Жер — шар. Бл барлығымызға жөргектен белгілі емес пе?" деп айтуға болады. Ертедегі ғалымдарды көз алдыңызға елестетіп көріңіздер, олардың түсінігі бойынша - Жер жайпақ, ол үш киттің үстіне орналасқан. Сол кездің ғалымдарына Әлемнің құрылысы туралы ескі ұғымдарды бұзу, тіпті басымен тұрған адамдарды көз алдына елестету өте қиын болды. Сондықтан біздің ғаламшарымыздың шар тәріздес екендігі туралы идеяны қабылдау кейінірек - Жер шарын айналған алғашқы саяхаттар мен ұлы географиялық жаңалықтар дәуірінде - тек XV және XVI ғасырлардың арасында жүзеге асты.
Евклид геометриясы
Біз өзіміздің Ежелгі Грециямен саяхатымызды әрі қарай жалғастырайық. Табиғат туралы жалпы білімнің ішінен ең бірінші болып жеке даму жолына математика ғылымы шықты. Біздің эрамызға дейінгі IV ғ. соңында сол кездегі математика ғылымының жетістіктері Гректің ұлы данышпаны Евклидтің "Бастау" деген үлкен еңбегінде жарияланды. Бұл шығарманы қазір баршамызға белгілі мектеп геометриясының негіздері деп атауға болады. Оның ізбасарлары — Фалес, Пифагор, Аристотель және басқалары, геометрияны дамыту үшін сол заманда кеп нәрсе жасады деуге болады, бірақ бұлардың бәрі де жеке үзінділер еді. Геометрияның бірыңғай қисынды сызбасын адамзат мәдениетінің тарихында бірінші рет өзінің "Бастаулар" деген бірегей туындысында тек Евклид қана бере алды. Біздің заманымызға дейін жеткен "Бастаулар" он бес кітапты құрайды. "Бастаудың" алғашқы бес кітабы жазықтыктың геометриясына арналған.
Бірінші кітапта анықтамалар, постулаттар мен аксиомалар болды. Осы постулаттардың ішінде кейіннен әлемге танымал болған, өзгертуге тырысқан кезде евклидтік емес геометрияға алып келген параллельді сызықтар туралы постулаттар да бар еді.
Жаратылыстануда өздерінің ғылыми жетістіктерімен төңкеріс жасаған көптеген ғалымдардың ғылыми қызметіне "Бастаулардың" жасаған ықпалы өте үлкен. Н. Коперник Евклидтің томын ешқашан қолынан шығармады. Галилео Галилей де оның геометриясының негіздерін тамаша меңгерді. Ал Исаак Ньютон Евклидтің үлгісімен өзінің күрделі еңбегін "Бастаулар" деп атады. Евклид геометриясына Эйнштейн де сүйсінген. Ол былай деді: "Біз Ежелгі Грецияны батыс ғылымының бесігі ретінде құрметтейміз, Онда Евклидтің геометриясы – ойлаудың ғажайып туындысы, жасалды... Жасында осы туындыға қайран қалмаған адам теориялық зерттеулер үшін тумаған".
Эллинизм дәуіріндегі ғылымның дамуы
Александр Македонскийдің жеңістерінен кейін грек мәдениеті мен ғылымы осы империяның барлық елдеріне тарай бастады. Осы кезеңді эллинизм дәуірі деп атайды. Эллинизм кезеңіндегі ең алғашқы мектептердің біріне Эпикурдың (б.э.д 341-270) мектебі жатады. Ол философияны үш бөлікке бөлді: логика, физика және этика. Эпикур Левкипп пен Демокриттің атомистика ілімін ары қарай дамытты. Оның ілімі бойынша атомдар салмағы мен түрлері жағынан бір бірінен айырмашылығы бар, олардың әр түрлілігі шексіз.
Б.э.д. 332 жылдары Александрия қаласы салынып, ол эллинизм дәуірінің негізгі ғылыми орталығына айналды. Осы қалада атақты Мұражай ашылып, онда биологиялық, медициналық, астрономиялық зерттеулерге қажетті инструменттер жиналды. Мұражайға бүкіл грек әдебиеті, Египет пен керші елдер әдебиеттері жинақталған үлкен кітапхана қосылды.
Бұл кітапханада барлық античтік әлемнің мөдениетін қамтитын 11.7 мың кітаптар болды.
Осы эллинизм кезеңінде ғылымның жеке даралануы басталып, математика, медицина мен география ғылымдарының фундаменттерінің негізгі элементтері қаланды. Дегенмен де эллинизмдік ғылым таза теориялық тұрғыдан ұзаған жоқ.
Астрономия ғылымының жеке дараланып шығуы — жаратылыстану ғылымының эллинизм дәуіріндегі даму кезеңіне сәйкес келеді. Бұл астрономия саласында біраз деректердің жиналып, бір жүйеге түсе бастағанының және эмпирикалық өлшеу әдістерінің даму барысының белгісі. Осы кезенде Жер шеңберінің ұзындығы өлшеніп, аспан шырақтарының орналасқан орны мен қозғалысы қайта тексеріліп анықталды және үлкен жұлдыздар каталогі жасалды.
Эллинизм кезеңінің үлкен астрономы Аристарх Самосский (б.э.д. III ғ.) Жер мен Айдың ара қашықтығын анықтады және Әлемнің жаңа бейне құрылысы туралы езінің гипотезасын жасады. Оның теориясы бойынша Әлемнің ортасында Күн тұр, ал оның айналасында Жер мен басқа планеталар орналасқан. Осы батыл теориясы үшін ол қатты қуғынға үшырады. Оның осы ілімі көп ғасырлардан кейін Коперниктің жұмысында қолдау тауып дамыды.
Эллинизмнің екінші бір астрономы Гиппарх (б.э.д. II ғ.) Күн өзінің Жермен арадағы қашықтығын үнемі өзгертіп отыратындығын байқады. Осы қарама-қайшылықты жою үшін ол эксцентрик теориясын ұсынды. Бұл теория бойынша аспан денелерінің дөңгелек орбиталарының ортасы Жердің ортасымен сәйкес келмейді. Бірақ бұл теория барлық байқалатын аспан денелерінің қозғалысына толық сәйкес келе бермеді.
Архимедтің заттар тепе-тендігі туралы ғылымы
Ежелгі дүниенің басқа бір көрнекті ғалымы Архимед (б.з.д. 287-212) болады. Бұл механика зандарын жұмыс істейтін машиналар құрылмасында іске асыруға талпынған математикалық физиканың алғашқы өкілі болды (иінтірек заңын, салмақ ортасы туралы ілім, денелердің жүзуі және басқалар). Қазіргі кезде Архимед заңы жалпыға танымал болып табылады. Бұл заң "Денелердің жүзуі туралы" шығармасында баяндалған, мұнда ол қисынды пікірлер жолымен мынадай тұжырымға келеді: "Сұйыққа батырылған денеге дене ығыстырған сұйықтың салмағына тең кері итеруші күш әсер етеді". Одан әрі Архимед сфералық және параболалық сегменттер қалыптас жүзуші денелердің тепе-тендік шарттарын талдайды. Архимед жасаған қорытындыларды XIX ғасырдың математиктері мен механиктері дәлелдеді және дамытты. Ол салған гидростатика негіздері ХҮІ-ХҮІІ ғасырларда дамытылды. Осыдан кейін Архимедтің данышпандығына қалай таңданбасқа және ол туралы бізге жеткен аңыз әңгімелерге қалай қызықпассың. Бір аңызда Архимедтің Мысыр патшасы Птолемей үшін жасалған ауыр кемені қолдың бір қимылымен суға түсіргендігі туралы баяндалады. Ол мұны блоктар жүйесін қолданып жасаған еді. Басқа бір аңызда айтылғандай, иінтіректі ойлап тауып, өзін бақытты сезінгені соншалықты, ол: "Маған тірек нүктесін берсендер, сонда мен Жерді аудара аламын!" — депті. Ал үшіншісі, мүмкін, сізге де белгілі шығар. Ванна қабылдап, денелердің су бетінде қалқып тұру себептері туралы ойланып отырған Архимедтің басына кенеттен итергіш күш туралы тамаша идея келеді. Жалаңаш Архимед ваннадан атып тұрып "Эврика! Мен таптым!" деген айқаймен көшеге атып шығады. Көне заманның осы данышпанын еске сақтап, Архимедтің ұрпақтары оның қазіргі кезде ғылыми жаңалық ашу сәтін білдіретін , "Эврикасын" ғасырлар үрдісі арқылы алып жүреді.

Әдебиет

1. С.Д.Фазылов, З.М.Молдахметов, А.М. Ғазалиев. Қазіргі заманғы жаратылыстану концепциялары, Алматы 2003 ж.....