Размещено на http://www.allbest.ru/

РАЗВИТИЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ И ТЕХНИКИ В РОССИИ В ХIХ ВЕКЕ

Неджефов Э.Э.,

Кучер М.И.,

Френкель Е.Э.

Естествознание - система наук о природе, функционирующих как единое целое. Естествознание - одна из основных областей научного знания о природе, обществе и мышлении; теоретическая основа развития техники, медицины и военного дела; естественнонаучный фундамент философского диалектического понимания природы.

Предмет естествознания - различные формы движения материи в природе их материальные носители, образующие лестницу последовательных уровней структурной организации материи; их взаимосвязи, внутренняя структура и генезис; основные формы бытия - пространство и время; закономерная связь явлений природы как общего характера, охватывающая ряд форм движения, так и специфического характера, касающаяся лишь отдельных сторон тех или иных форм движения, их субстрата и структуры.

Во второй половине XX века произошел величайший переворот в представлениях о материи, структуре объективного мира. Фундаментальная наука открыла свыше 200 элементарных частиц, сложную картину полей (электромагнитного, гравитационного и др., включая биополе), информацию как свойство объективной реальности. «Элементарные частицы» оказались далеко не элементарными. В настоящее время открыты субчастицы или «истинно элементарные» - кварки, лептоны и микролептоны. На квантоволептонном (вакуумном) уровне рождаются реальные частицы и античастицы. Но сегодня разобраться в вакууме, этом состоянии квантованных полей, как и самом процессе образовании материи, без понятия информации невозможно. Информация существует как мера упорядоченности материи, но её нельзя свести к вещественно-энергетическим взаимодействиям. Информация - это не материя и не энергия, хотя и остается объективным фактором при изменении объективных качеств её материальных носителей. Также и энергия имеет материального носителя и проявляется через информацию.

Итак, всё в мире материально, но всё обладает теми или иными информационными характеристиками, информационной ёмкостью. Признание информации, информационного континуума в качестве атрибута объективной реальности влечёт принятие таких понятий как управление и организация в качестве всеобщих свойств упорядоченности и развития Вселенной. Управление - это информационно-энергетический обмен между взаимодействующими системами («управляемой» и «управляющей») в мире. Эти представления о фундаментальных и всеобщих свойствах окружающего мира позволяют обновить, кардинально пересмотреть философские представления о материи и её основных атрибутах: движении, развитии, пространстве, времени.

Если воспринимать материю, или массу как форму энергии, что доказал Альберт Эйнштейн в своем уравнении E=mc², то Вселенная состоит из двух основных компонентов - энергии и пространства. Есть вещество - масса или материя, и есть то, что содержит в себе это вещество и окружает нас - пространство. Уравнение Эйнштейна, в котором сказано, что энергия объекта равна его массе, умноженной на квадрат скорости света, по сути, доказывает, что масса и энергия эквивалентны. Стивен Хокинг верил в то, что, что Вселенная создала себя сама. «В момент Большого взрыва возникла вся наша Вселенная, а вместе с ней и пространство. Она раздулась, как большой воздушный шарик», - писал он [9]. Предполагают, что информация может исходить от материи, ударяющейся о сингулярность, с радиацией Хокинга.

В современном естествознании установлено, что самые элементарные компоненты материального мира могут быть как волнами (энергией), так и частицами (материей).

Природа, которая служит предметом естествознания, рассматривается не абстрактно, вне деятельности человека, а конкретно, как находящаяся под воздействием человека, т.к. ее познание достигается в итоге не только теоретической, но и практической производственной деятельности людей. Естествознание, как отражение природы в человеческом сознании совершенствуется в процессе ее активного преобразования в интересах общества.

Целями изучения естествознания являются:

1) находить сущность явлений природы, их законы и на этой основе предвидеть или создавать новые явления;

2) раскрыть возможность использования на практике законов природы. Цели естествознания совпадают с целями самой человеческой деятельности. «Законы внешнего мира природы… суть основы целесообразной деятельности человека» [6].

Необходимым условием развития естествознания является свобода критики, беспрепятственное обсуждение любых спорных неясных вопросов естествознания, открытое столкновение мнений с целью выяснения истины, путём свободных дискуссий, способствующих творческому решению возникающих проблем, развитие экспериментальной базы для опытной проверки знаний.

Методы естествознания подразделяются на эмпирические, теоретические. Они соответствуют общему ходу познания истины, который идёт «от живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике...» (Ленин В.И., там же, с. 152-53).

1) Эмпирические методы предполагают использование функции: собирательную (установление фактов, их регистрацию, их накопление), описательную (изложение фактов, их первичную систематизацию);

2) теоретические методы используют объяснение, обобщение (генерализующая функция), открытия - создания новых теорий, выдвижения новых гипотез и понятий, накопления новых законов, предсказания, которые имеют прогностическую функцию; всё это даёт повод называть теории естествознания своеобразным «компасом» в научном исследовании.

В основе методов естествознания лежит единство эмпирических и теоретических сторон. Они взаимосвязаны и обусловливают друг друга. Их разрыв или хотя бы преимущественное развитие одной за счёт другой закрывает путь к правильному познанию природы: теория становится беспредметной, опыт - слепым. Методы естествознания подразделяются на группы: а) общие методы касаются всего естествознания, любого предмета природы, любой науки. Это - формы диалектического метода, дающего возможность связывать воедино все стороны процесса познания, все его ступени, например, метод восхождения от абстрактного к конкретному, используемому во всех естественнонаучных дисциплинах. В естествознании, диалектический метод конкретизируется как сравнительный (в биологии, географии, химии), с помощью которого раскрывается всеобщая связь явлений. В естествознании диалектический метод выступает и как исторический, так, в астрономии на него опираются все прогрессивные космогонические гипотезы - планетарные и звёздные, в биологии этот метод лежит в основе дарвиновской теории эволюции. Иногда эти методы сочетаются в единый сравнительно-исторический метод, который глубже и содержательнее каждого из них в отдельности. Особенные методы также применяются в естествознании, но касаются не его предмета в целом, а лишь одной из его сторон (явлений, сущности, количественной стороны, структурных связей) или же определенного приёма исследований: анализ, синтез, индукция, дедукция. Особенными методами служат: наблюдение, эксперимент, сравнение и как его частный случай измерение. Исключительно важны математические приёмы и методы как особые способы исследования и выражения количественных и структурных сторон и отношений предметов и процессов природы, а также методы статистики и теории вероятностей. В современном естествознании роль неуклонно возрастает, что связано с развитием компьютерной техники, происходит, так называемая, математизация современного естествознания. С ней связаны методы аналогии, формализации, моделирования, промышленного эксперимента.

В естествознании используются и частные методы - это специальные методы, действующие либо только в пределах отдельной отрасли естествознания. Например, методы физики привели к созданию астрофизики, кристаллофизики, геофизики, химической физики и физической химии, биофизики. Распространение химических методов привело к созданию кристаллохимии, геохимии, биохимии и биогеохимии. Нередко применяется комплекс взаимосвязанных частных методов к изучению одного предмета, например, молекулярная биология одновременно пользуется методами физики, математики, химии, кибернетики в их взаимосвязи.

В ходе прогресса естествознания методы могут переходить из более низкой категории в более высокую: частные - превращаться в особенные, особенные - в общие. Здесь конкретизируется положение, что всякое действительное познание заключается в том, что мы мысленно «... поднимаем единичное из единичности в особенность, а из этой последней во всеобщность» (Энгельс Ф., там же, т. 20, с. 548).

Для определения критериев естественнонаучного познания в методологии науки сформулировано несколько принципов - принцип верификации и принцип фальсификации. Формулировка принципа верификации: какое-либо понятие или суждение имеет значение, если оно сводимо к непосредственному опыту или высказываниям о нём, следовательно, эмпирически проверяемо.

Принцип верификации позволяет в первом приближении отграничить научное знание от явно ненаучного. Разграничения науки и не науки возможно при помощи принципа фальсификации, предложенного крупнейшим философом XX в. К. Поппером, который гласит: критерием научного статуса теории является её фальсифицируемость или опровержимость. Иначе говоря, только то знание может быть научным, которое в принципе опровержимо.

Несмотря на внешне парадоксальную форму этот принцип имеет простой и глубокий смысл. К. Поппер обратил внимание на значительную асимметрию процедур подтверждения и опровержения в познании. Никакое количество падающих яблок не является достаточным для окончательного подтверждения истинности закона Всемирного тяготения. Однако достаточно всего лишь одного яблока, полетевшего прочь от Земли, чтобы этот закон признать ложным. Поэтому именно попытки фальсифицировать, т.е. опровергнуть теорию, должны быть наиболее эффективны в плане подтверждения её истинности и научности.

Итак, естествознание и техника в России в ХIХ веке и корифеи науки.

Анучин Дмитрий Николаевич (1843-1923). Антрополог, географ, этнограф и археолог, один из создателей отечественной географической школы, академик Российской АН (1896). С 1880 г. в Московском университете впервые в России читал курс антропологии; в 1885 основал там же кафедру географии. Внёс большой вклад в развитие общей и региональной географии и географии населения. Большое внимание уделял изучению природных ресурсов и влияния деятельности человека на окружающую среду. Ему принадлежит ряд классических работ по страноведению, истории географии. Учёный награжден Золотой медалью Русского географического общества, его имя увековечено в четырёх географических названиях.

Арктический ледокол «Ермак». Первый в мире ледокол, способный форсировать тяжёлые льды. Назван по имени покорителя Сибири атамана Ермака. Построен в 1899 г. по идее и под руководством адмирала С.О. Макарова, который рассматривал ледокол как важное вспомогательное средство при использовании Северного морского пути. Адмирал С.О. Макаров совершил первое плавание на ледоколе к Шпицбергену и Новой Земле, о чём рассказал в книге «Ермак во льдах» (1901). Позднее ледокол участвовал в ледовом походе Балтийского флота (1918), работах по эвакуации станции «Северный полюс-1» (1938), проводке судов через льды на Балтике (1941-1945).

Арсеньев Владимир Клавдиевич (1872-1830). Исследователь Дальнего Востока, путешественник, этнограф и писатель. Начал путешествия с топографического, географического и военно-статистического изучения Южного Приморья (1902-1903 г.), затем его маршруты пролегли в горах Сихотэ-Алиня (1906-1907, 1908-1910). В 1918 г. совершил путешествие на Камчатку, в 1923 г. - на Командорские острова. В 1927 г. предпринял экспедицию по маршруту Советская Гавань - Хабаровск. Изучал быт, обычаи, промыслы, религиозные верования, фольклор удэгейцев, орочей, нанайцев и других народностей. Стал одним из создателей краеведческого направления в научно-художественной литературе: автор книг «По Уссурийскому краю» (1921 г.), «Дерсу Узала» (1923 г.), «В горах Сихоте-Алиня» (издана в 1937 г.).

Бекетов Николай Николаевич (1827-1911 г.) Физико-химик. После окончания Казанского университета (1849 г.) начал свою научную деятельность под руководством известного химика Н. Н. Зинина. Позже работал в академической химической лаборатории в Петербурге, преподавал на Высших женских курсах и в Московском университете. Известен исследованиями в области неорганической и физической химии. В 1859-1865 г. открыл возможность восстановления металлов из их окислов с помощью алюминия, положив начало алюмотермии, имеющей важное научное и промышленное значение. Огромной заслугой Н.Н. Бекетова является развитие современной физической химии как самостоятельной дисциплины.

Белелюбский Николай Аполлонович (1845-1922) Выдающийся проектировщик и строитель мостов, в течение нескольких десятилетий стоявший во главе мостостроения в России. В 1867 г. он окончил Петербургский институт инженеров путей сообщения, а с 1873 г. являлся профессором этого института. Начало инженерной деятельности Н.А. Белелюбского совпало с началом строительства больших мостов с металлическими пролетными строениями. Его первая работа - участие в перестройке 48 мостов Николаевской (ныне Октябрьской) железной дороги. За полувековую деятельность им или при его руководстве было спроектировано более ста железнодорожных и шоссейных мостов и тоннелей, среди них - сызранский (в то время самый длинный в Европе) мост через Волгу, мосты через Днепр, Обь, Белую, Ингулец и другие. Н.А. Белелюбский внёс много усовершенствований в мостостроение, получивших признание в мировой практике. Он разработал способ быстрой замены деревянных конструкций мостов металлическими без перерыва движения. Большое значение имеют работы учёного по введению в строительную практику новых материалов: железобетона, литого железа и цемента отечественного производства. В механической лаборатории Института корпуса инженеров путей сообщения он организовал исследования портландцементов, литой стали, рельсовой стали и т.д. Эта лаборатория стала первой в стране испытательной станцией сопротивления материалов.

Бенардос Николай Николаевич (1842-1905) - изобретатель электросварки. Обладал исключительным талантом изобретателя. Начав заниматься этой деятельностью ещё будучи студентом, с 1865 г., к концу жизни он был автором более 100 самых различных изобретений. Со второй половины 1870-х г. Н.И. Бенардоса увлекли новые области практического применения электричества: он изобрел подсвечник для свечи Яблочкова с автоматическим переключением тока, дуговую лампу, машину для изолировки кабеля, машину для оплетки проводов, предложил проект снабжения Петербурга дешевым электрическим током для освещения и движения (1892 г.). К 1892 г. Н.И. Бенардос предложил электрическую сварку как с угольным, так и с металлическим электродами. Он явился основоположником механизации и автоматизации сварочного процесса. Современники высоко оценили работы замечательного изобретателя. На IV Электрической выставке в 1892 г. он был удостоен золотой медали. В 1899 г. Электротехнический институт присвоил Н.И. Бенардосу звание почётного инженера-электрика, поставив его изобретение в один ряд с изобретением радио А.С. Поповым.

Бехтерев Владимир Михайлович (1857-1927), невропатолог, нейрофизиолог и психолог. Один из первых в России исследователей в области гипноза и психотерапии. В отечественной науке был зачинателем изучения труда - производственного, умственного, художественного, педагогического, врачебного и др. Организовал кафедру нервных и душевных болезней в Петербургском женском медицинском институте (1857 г.).

Большое значение имело физиологическое исследование В.М. Бехтерева «Основы учения о функциях мозга» (1903-1907), явившееся энциклопедией физиологии мозга.

Блинов Федор Абрамович (1832-1902) - изобретатель гусеничного трактора. Родился в семье кузнеца. Прослужив на речном транспорте более 20 лет, Блинов становится высококвалифицированным специалистом по наладке и эксплуатации паросиловых установок. В 1877 г. приступил к проектированию и постройке «вагона с бесконечными рельсами», то есть повозки на гусеничном ходу, и в 1879 г. получил на него авторскую привилегию. Двигатели посредством чугунных литых шестерён были связаны с ведущими колесами гусеничной цепи. Управление трактором осуществлялось из будки, установленной на раме, куда были выведены рычаги управления паровыми машинами. Тяговое усилие самохода составляло 1200 кг, что обеспечивало работу нескольких плугов.

Боткин Сергей Петрович (1832-1889). Основатель крупнейшей школы русских клиницистов. Работал в госпиталях во время Крымской и русско-турецкой войн. Организовал при терапевтической клинике первую в России экспериментальную лабораторию, что привело к созданию клинико-экспериментального метода излечения больного. В течение долгих лет был председателем Общества русских врачей (1878-1889). В 1867 г. издал первый. С.П. Боткин сформулировал главный принцип, которому следовал всю жизнь: лечить не болезнь, а больного.

Бутлеров Александр Михайлович (1828-1886) Основоположник теории химического строения вещества. В 16-летнем возрасте он поступил в Казанский университет и окончил его в 1849 г. В 1854 г. в Московском университете защитил диссертацию «Об эфирных маслах». В 1861 г. синтезировал сахаристое вещество, которому дал название метиленитан. Затем получил неизвестный углеводород и назвал его изобутиленом. Изучая отношение изобутилена к концентрированной серной кислоте, открыл реакцию полимеризации изобутилена. Это и предшествующие открытия явились как бы преддверием в область высокомолекулярных соединений. Факт изомерии химических веществ нашёл объяснение в теории химического строения, основой которой явилось признание химической структуры - определенного распределения химических сил. В 1866 г. было закончено издание его знаменитого учебника «Введение к полному изучению органической химии». В последний период академической и научной деятельности сосредоточил внимание на обдумывании проблем теоретической химии. Будучи не только гениальным теоретиком химии, но и выдающимся общественным деятелем, ученый принимал деятельное участие в работе Русского физико-химического общества (1869 г.) и Вольного экономического общества (1871 г.).

Воскресенский Александр Абрамович (1803-1880). Химик-органик, один из замечательных российских педагогов. В 1836 г. Окончил Главный педагогический институт в Петербурге. С 1838 по 1867 г. его жизнь была связана с Петербургским университетом (с 1843 г. - профессор, в 1863-1867 г. - ректор). Он был одним из тех, о ком немецкий химик Ю. Либих писал, что «в России появляются химики-органики, своими трудами прославившие русское имя и создавшие школы для этой отрасли химии». Вместе с Н.Н. Зининым А.А. Воскресенский создал большую школу химиков, в которую входили А.М. Бутлеров, Н.Н. Бекетов, Н.А. Меншуткин и др. Его основные научные исследования посвящены изучению состава и свойств природных соединений: нафталина, хинона, хинной кислоты, донецких углей. Являлся сторонником применения в России минеральных удобрений, указывал на возможность их производства из отечественного сырья. Ими были охвачены также Забайкалье, Сибирь, Дальний Восток, Камчатка.

Гриневецкий Василий Игнатьевич (1871-1919). Один из основателей русской школы теплотехников-двигателистов. Вся его жизнь была связана с Московским высшим техническим училищем, которое он окончил в 1896 г. С 1900 г. был профессором, с 1914 - директором Училища. Занимался разработкой теоретически обоснованных методов проектирования паровых машин, котлов и двигателей внутреннего сгорания. Впервые (1907 г.) осуществил тепловой расчёт двигателя внутреннего сгорания. В числе первых оценил значение тепловозной тяги для железных дорог и наметил пути конструирования тепловозов (1918 г.).

Докучаев Василий Васильевич (1846-1903). Основатель научного почвоведения. Родился в семье священника. После окончания духовного училища и духовной семинарии (1867 г.) поступил учиться в Духовную академию в Петербург, откуда вскоре ушёл, чтобы поступить на естественное отделение физико-математического факультета Петербургского университета. Защитил магистерскую (1878 г.) и докторскую (1883 г.) диссертации. В 1883 г. вышла его книга «Русский чернозем». Именно 1883 г. считается датой рождения новой отрасли естествознания - генетического почвоведения.

Жуковский Николай Егорович (1847-1921). Основоположник гидро- и аэродинамики. Общепризнанным главой прикладного направления в математике был Н.Е. Жуковский. Окончив физико-математический факультет Московского университета (1868 г.), начал свою преподавательскую деятельность в Московском техническом училище. Здесь он создал аэродинамическую лабораторию, воспитал плеяду конструкторов самолетов, теоретиков авиации. Был избран профессором Московского университета (1886 г.), чл.-корр. Петербургской АН (1894 г.), в течение многих лет руководил Московским математическим обществом. Его магистерская диссертация «Кинематика жидкого тела» (1876 г.) явилась введением в общий курс гидромеханики, докторская диссертация «О прочности движения» (1882 г.) - подступом к проблемам движения твёрдого тела, заключающего в себе жидкие массы. Методы, разработанные ученым в труде «О движении твердого тела, имеющего полости, наполненные однородной капельной жидкостью» (1885 г.), дали возможность решать задачи в области астрономии и баллистики. Им был открыт закон, определяющий подъёмную силу крыла самолета, разработана вихревая теория воздушного винта, положено начало теории бомбометания с аэропланов. По инициативе Н.Е. Жуковского при Московском университете была построена первая в России аэродинамическая труба (1902 г.). При активном участии Н.Е. Жуковского были созданы Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), Военно-воздушная инженерная академия, носящая имя учёного.

Зелинский Николай Дмитриевич (1861-1953). Один из основателей учения об органическом катализе. Учёный разработал теорию и методику получения ароматических углеводородов из некоторых бензиновых фракций нефти, содержащих углеводород циклогексан. Его работы по разработке катализаторов крекинг-процесса, производству толуола - основополагающие в создании новой отрасли химической технологии. Особое место в научном творчестве Н.Д. Зелинского занимают работы по созданию защиты от боевых отравляющих веществ с помощью активированного угля, который хорошо поглощает отравляющие вещества в газообразном или парообразном состоянии. Н.Д. Зелинский создал (1915 г.) фильтрующий противогаз с резиновой маской. В 1916 г. во время Первой мировой войны русская армия получила около 5 млн противогазов различных модификаций. Деятельность учёного была многогранной: он создал школу химиков-органиков, при его активном участии было организовано Всесоюзное химическое общество им. Д.И. Менделеева, почётным членом которого он был с 1941 г.

Зинин Николай Николаевич (1812-1880). Химик-органик, открыл химическую реакцию восстановления ароматических нитросоединений (реакция Зинина), послужившую основой новой отрасли промышленности - анилинокрасочной; синтезировал анилин (1842 г.). Зинин Н.Н. являлся основателем русской научной школы химиков, участвовал в организации Русского физико-химического общества (1868 г.) и в течение 10 лет был его президентом.

Лебедев Петр Николаевич (1866-1912) - основатель первой русской научной школы физиков. П.Н. Лебедев - организатор физической лаборатории, в которой действовал еженедельный научный семинар физиков-экспериментаторов (всего около 30 человек), был замечательным учёным. Работая в Московском университете, он на собственные средства создал экспериментальную установку, с помощью которой впервые получил миллиметровые электромагнитные волны (1895 г.). П.Н. Лебедев обнаружил и измерил давление света на твёрдое тело, подтвердив количественно теорию Максвелла (1901). Измерил также давление света на газы (1910) и исследовал природу земного магнитного поля. Имя учёного присвоено Физическому институту Академии наук.

Макаров Степан Осипович (1849-1904). Русский флотоводец и океанограф, полярный исследователь и кораблестроитель, вице-адмирал Русского флота. Окончив морское училище в Николаевске-на-Амуре (1865), всю жизнь посвятил морю и флоту. С.О. Макаров руководил двумя кругосветными плаваниями в 1886 г. и 1894 г. Позднее, в 1899 г. на ледоколе «Ермак», спроектированном им, перешёл из Ньюкасла в Кронштадт, преодолевая льды Финского залива. Во время русско-японской войны был назначен командующим Тихоокеанской эскадрой, но вскоре погиб на броненосце «Петропавловск», подорвавшемся на мине. Проводил океанографические исследования, о чём написал в книге «Об обмене вод Чёрного и Средиземного морей» (1885 г.). Занимался разработкой теории непотопляемого корабля, во время русско-турецкой войны своими успешными атаками с помощью мин положил начало созданию миноносных кораблей и торпедных катеров. Впервые использовал самодвижущуюся мину-торпеду (1877-1878), изобрел бронебойные наконечники («наконечники Макарова») к артиллерийским снарядам. Незадолго до начала первой мировой войны адмиралу Русского флота был сооружен памятник в Кронштадте.

Менделеев Дмитрий Иванович (1834-1907). Создатель периодического закона химических элементов. Д.И. Менделеев родился в семье директора Тобольской гимназии. Окончил Петербургский педагогический институт с золотой медалью (1855 г.). Защитив магистерскую диссертацию на тему «Об удельных объёмах» (1859 г.), уехал за границу в двухгодичную командировку. С 1863 г. - профессор Петербургского университета, где читал лекции по органической, неорганической и технической химии. Принял активное участие в организации Бестужевских женских курсов. Был назначен хранителем Главной палаты мер и весов (1898) - ныне Научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева. На склоне лет учёный писал: «Начав (1855 г.) с учительства в Симферопольской гимназии, я выслужил 48 лет Родине и Науке. Плоды моих трудов прежде всего в научной известности, составляющей гордость - не одну мою личную, но и общую русскую, так как все главнейшие научные академии, начиная с Лондонской, Римской, Бельгийской, Парижской, Берлинской и Бостонской, избрали меня своим сочленом, как и многие учёные общества России, Западной Европы и Америки, всего более 50-ти обществ и учреждений».

Первая служба Родине - научная деятельность учёного состояла в открытии периодического закона и создании периодической системы химических элементов, обобщивших весь эмпирический материал химии, написании учебника «Основы химии» (1869 г.), открывшего новую эру в естествознании, формулировке химической теории растворов, открытии критической температуры кипения жидкостей, исследовании упругости газов. Наследие учёного содержит 431 печатную работу.

Миклухо-Маклай Николай Николаевич (1846-1888) - знаменитый путешественник и этнограф. Учился в Петербургском, Гейдельбергском и Иенском университетах. Затем в качестве ассистента известного естествоиспытателя Э. Геккеля совершил путешествия на Канарские острова и в Марокко (1866 г.), к берегам Красного моря (1869 г.). Основными направлениями его исследований стали антропология и этнография. Был убежден, что расовые и культурные особенности народов формируются под воздействием природной и социальной среды. За всю свою недолгую жизнь опубликовал 76 работ, которые дали богатейший материал о первобытных народах.

Мичурин Иван Владимирович (1855-1935). Выдающийся ученый селекционер, один из основателей науки о селекции плодовых культур. Жил в уездном городе Козлове, который в 1932 г. был переименован в город Мичуринск. Работа в саду с юных лет была его любимым делом. В 1875 г. арендовал участок земли, где начал собирать коллекции растений и выводить новые сорта плодовых и ягодных культур. В 1899 г. приобрел на окраине Козлова новый участок, куда перенес свои растения и работал до конца жизни. Вначале он следовал ошибочной теории прямой акклиматизации плодовых растений, распространенной в то время. В дальнейших работах по выведению сортов плодовых культур применял разработанные им самим методы и отбор. Он создал свыше 300 сортов различных плодовых растений: груша Берт, зимняя Мичурина, Краса севера, Плодородная Мичурина, Кандиль-китайка и многие другие. В 1928 г. на базе мичуринского питомника была организована селекционно-генетическая станция плодово-ягодных культур, которая в 1934 г. реорганизована в Центральную генетическую лабораторию имени И.В. Мичурина.

Можайский Александр Федорович (1825-1890). Первым в мире построил полноразмерный самолёт с паровой двигательной установкой.

Окончил Морской кадетский корпус (1841 г.). Долгие годы (1841-1862, 1879-1882) служил в военно-морском флоте, в 1882 г. вышел в отставку в чине генерал-майора (с 1886 г. контр-адмирал). За счёт своих средств сконструировал и построил летательный аппарат, имевший все основные элементы современного самолёта. На нём были установлены два двигателя мощностью 20 и 10 л.с. и весом 48 и 28 кг. Большое плоское крыло площадью 370 м² имело форму прямоугольника с вырезами для двух винтов. В 1881 г. получил патент на изобретенный им самолет.

Пирогов Николай Иванович (1810-1881) - занимает в истории медицины такое же место, какое Д.И. Менделеев в истории химии. Он заложил основы топографической анатомии в труде «Топографическая анатомия» (1851-1854) текста. Являлся основоположником военно-полевой хирургии. Ему принадлежит заслуга в изучении и применении наркоза: в Севастополе во время Крымской войны он произвел во фронтовых условиях около 10 тысяч операций с применением обезболивания. Окончив медицинский факультет Московского университета (1828), в течение ряда лет возглавлял кафедру хирургии в Дерптском университете. Защитил диссертацию и получил диплом доктора. С 1841 г. работал на кафедре хирургии в Медико-хирургической, ныне Военно-медицинской академии. Во время Крымской (1854-1856), франко-прусской (1870-1871) и русско-турецкой (1875-1876) войн выезжал на театры военных действий. Автор многочисленных научных трудов: «Хирургическая анатомия артериальных стволов и факций», «О перерезке ахиллова сухожилия как оперативно-ортопедическом средстве лечения», «Полный курс прикладной анатомии человеческого тела», «Начала общей военно-полевой хирургии».

Политехнический музей - один из старейших научно-технических музеев, который был создан в 1872 г. на основе первой в России Политехнической выставки. Она была организована в связи с 200-летием со дня рождения Петра I при активном участии выдающихся русских ученых П.Н. Лебедева, А.Г. Столетова, П.Н. Яблочкова и др. В экспозиции музея нашли отражение основные этапы общей истории развития техники и естественных наук. С 1992 г. музей функционирует как научное образование и культурно досуговый центр.

Попов Александр Степанович (1859-1906). Ежегодно в мае мы отмечаем как День радио, изобретателем которого был русский учёный А.С. Попов. Родился он на Урале и с детства увлекался техникой. После окончания физико-математического факультета Петербургского университета преподавал физику и электронику в Минном офицерском классе, а затем в Техническом училище

Морского ведомства в Кронштадте. В последние годы жизни был профессором Петербургского электротехнического института на кафедре физики и директором этого же института (1905 г.). Был избран почетным членом Русского технического общества (1901 г.). В начале 1895 г. создал первый в мире радиоприемник, пригодный для беспроводной сигнализации.

Умов Николай Алексеевич (1846-1915) - русский физик. Окончил Московский университет (1867 г.) и был оставлен для подготовки к профессорскому званию. В 1893-1911 г. профессор Московского университета; с 1896 г. после смерти А.Г. Столетова занимал там кафедру физики. С 1897 г. был председателем Московского общества испытателей природы. Работы учёного посвящены теории колебательных процессов, электричеству, оптике, земному магнетизму, молекулярной физике. Создал учение о движении энергии, в котором впервые ввел понятие о скорости и направлении движения энергии, потоке энергии, плотности энергии в данной точке среды. Решил задачу о распределении электрических токов на поверхности любого типа (1875 г.). Раскрыл физический смысл многих сложных формул Гаусса в теории земного магнетизма, что дало возможность определить вековые изменения земного магнетизма. Много сил и энергии отдал Н.А. Умов организации и строительству нового физического института при Московском университете. Он был замечательным пропагандистом науки, участвовал в организации Общества содействия успехам опытных наук и их практических применений им. Х.С. Леденцова, Общества изучения и распространения физических наук, педагогического, в деятельности Общества любителей естествознания, антропологии и этнографии.

Циолковский Константин Эдуардович (1857-1935). Пионер ракетодинамики и учения о межпланетных сообщениях. «Ракета для меня только способ, только метод проникновения в глубину космоса...», -писал К. Э. Циолковский, с именем которого связано развитие ракетной и космической техники.

Шиллинг Павел Львович (1786-1837). Изобретатель и востоковед. Будучи потомственным военным, служил в генеральном штабе русской армии, а с 1803 г. был переводчиком российского посольства в Германии. Принимал участие в Отечественной войне 1812 г. За боевые заслуги был награжден орденами и именной саблей. Наиболее важными являются работы Шиллинга в области электротехники. В 1812 г. он впервые произвёл в Петербурге на р. Неве взрыв изобретённой им электрической мины. С 1833 г. эта мина осваивалась в специальном саперном подразделении русской армии. 9 октября 1832 г. была проведена демонстрация другого его изобретения - первого пригодного для практического использования электромагнитного телеграфного аппарата. Для электрической мины и телеграфа Шиллингом были предложены конструкции изолированного электрического провода для прокладки в земле и под водой. В 1836 г. русское правительство назначило комиссию для определения целесообразности устройства электрических телеграфов в России. Вокруг здания адмиралтейства в Петербурге был проложен телеграфный кабель, который соединял аппараты, расположенные в крайних помещениях здания. Успешно проводившиеся более года опыты доказали практическую пригодность изобретения, и в мае 1837 г. Шиллингу было поручено устройство телеграфной линии между Петергофом и Кронштадтом. Эта линия, однако, не была продолжена из-за внезапной смерти изобретателя.

Шухов Владимир Григорьевич (1853-1939). Разносторонними были дарования русского инженера, конструктора, изобретателя, строителя, учёного, почётного академика (1926 г.), Героя Социалистического Труда (1939 г.) В.Г. Шухова. Выпускник Московского высшего технического училища (1876 г.), он считал главным своим делом строительство различных сооружений, но уделял много внимания изобретению различных установок и разработке технических конструкций. Им внесён большой вклад в развитие технологии переработки нефти. Еще в 80-х г. XIX в. он вместе с инженером И.И. Елиным сконструировал глубокую батарею для непрерывного процесса перегонки нефти. В 1883 г. кубовая батарея была установлена на заводе Нобеля в Баку. Фирма тогда писала, что ей удалось установить на своем заводе «неизвестную дотоле ни Америке, ни Европе систему непрерывной перегонки нефти в последовательно сообщающихся кубах». В 1888 г. В.Г. Шухов и инженер Ф.А. Инчик запатентовали установку для дробной перегонки нефти. Первый нефтеперегонный завод по схеме Шухова-Инчика был построен в 1889 г. в Баку. Учёному принадлежит также изобретение дефлегматора, давшего возможность отделять от легких нефтяных паров примешивающиеся к ним более тяжёлые пары и получать таким образом нефтепродукты определенного качества. В 1896 г. на Нижегородской выставке русским учёным были построены павильон строительного и инженерного отдела и водонапорная башня, выполненная в виде трубы гиперболоидной формы. В 1904 г. гиперболоид В.Г. Шухова был использован без указания его приоритета в смотровых башнях американского флота. Под руководством изобретателя было спроектировано и построено около 500 мостов, в том числе через Волгу, Оку, Енисей. Позднее по его проекту построена Шаболовская радиобашня в Москве, а в Узбекистане - выпрямлен после землетрясения памятник средневековой архитектуры - минарет медресе Улугбека.

Якоби Борис Семенович (Мориц Герман) (1801-1874). Физик и электротехник. Родился в Германии, с 1835 г. - в России, академик Петербургской АН (1842). Изобрёл электродвигатель (1834 г.) и гальванопластику (1838 г.), о которой учёный, обращаясь к Президенту Петербургской АН, писал: «Сей новый способ приготовления копий всех родов, по содействию гальванического производства, может быть распространён и применен ко всякого рода художествам и ремеслам... Сие изобретение принадлежит исключительно России и не может быть оспоримо никаким другим изобретением вне оной». Создал первый пишущий телеграф (1839 г.). Аппарат учёного записывал принимаемую депешу, при этом слова отображались на матовом стекле, равномерно передвигавшемся справа налево посредством часового механизма. Позднее им был изобретен шаговый печатный аппарат (1850 г.), который в дальнейшем усовершенствовался другими изобретателями. При этом принцип синхронно-синфазного движения, заведённый в практику еще Б.С. Якоби, был сохранён во всех последующих буквопечатающих телеграфных аппаратах.

Современное естествознание представляет собой сложный комплекс наук о природе. Оно включает в себя такие науки, как биология, физика, химия, астрономия, география, экология и др. Естественные науки различаются предметом своего изучения. Например, предметом изучения биологии являются живые организмы, химии - вещества и их превращения. Астрономия изучает небесные тела, география - особую (географическую) оболочку Земли, экология - взаимоотношения организмов между собой и с окружающей средой. Каждая естественная наука сама является комплексом наук, возникших на разных этапах развития естествознания. Так, в состав биологии входят ботаника, зоология, микробиология, генетика, цитология и другие науки. При этом предметом изучения ботаники являются растения, зоологии - животные, микробиологии - микроорганизмы. Генетика изучает закономерности наследственности и изменчивости организмов, цитология - живую клетку. Химия также подразделяется на ряд более узких наук: органическая химия, неорганическая химия, аналитическая химия. К географическим наукам относят геологию, землеведение, геоморфологию, климатологию, физическую географию. Дифференциация наук привела к выделению ещё более мелких областей научного знания. К примеру, биологическая наука зоология включает в себя орнитологию, энтомологию, герпетологию, этологию, ихтиологию и т.д. Орнитология - наука, изучающая птиц; энтомология - насекомых; герпетология - пресмыкающихся; этология - наука о поведении животных; ихтиология изучает рыб. В современном естествознании существует тенденция объединения наук на базе технологий, этот процесс называется конвергенцией наук и технологий.

антрополог географ наука естествознание

Список литературных и информационных источников

1 Биографический словарь деятелей естествознания и техники. - М.: Большая советская энциклопедия, 2012. - 812 с.

2 Горбачев, В.В. Концепции современного естествознания / В.В. Горбачев.- М.: Оникс 21 век Мир и образование, 2016. - 704 с.

3 Данилова В.С., Кожевников Н.Н. Основные концепции современного естествознания. - М.: Аспект Пресс, 2000.

4 Институт истории, естествознания и техники им. С.И. Вавилова. Годичная научная конференция 1999 г. - М.: Едиториал УРСС, 2014. - 336 с.

5 Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учебник для студентов вузов. - 11-е изд., перераб. и доп. - М.: КНОРУС, 2012. - 670 с.

6 Ленин В.И. Полное собрание сочинений. - 5-е изд. - Т. 29.

7 Офицеров В.В. История науки и техники: конспект лекций, - Омск: изд. ОМГТУ, 2008.

8 Френкель, Е.Н. Концепции современного естествознания: Учебное пособие / Е.Н. Френкель. - Ростов н/Д: Феникс, 2014. - 246 с.

9 Сидорова Е. О Боге, Вселенной и времени: Какие тайны разгадал Стивен Хокинг [Электронный ресурс] https://ru.ihodl.com/lifestyle/2018-11-19/o-boge-vselennoj-i-vremeni-kakie-tajny-razgadal-stiven-hoking/.

Размещено на Allbest.ru