Оқулық Алматы, 2003 ббк 28. 073 ф 16 ф 16 Фазылов С. Д., Молдахметов З. М., Ғазалиев А. М

Итальяндық кернекті физик және астроном, дәл жаратылыстануды жасаушылардың бірі Галилео Галилей (1564-1642) бьшай деген: "Кім де кім жаратылыстану ғылымдарының мәселелерін математиканың көмегінсіз шешкісі келсе, ол өзінің алдына шешілмейтін міндет қояды. Өлшенетін затты өлшеу керек және өлшенбейтінді өлшеуге келтіру керек".

Дәл жаратылыстануға қажетті математика қарапайым санау мен әр түрлі қарапайым өлшемдерден басталады (мысалы Евклидтың геометриясынан). Өз дамуына қарай дөл жаратылыстану бірте-бірте жоғары математиканың жетілген арсеналын қолданады.

Математика қисындық түйін және Табиғатты танып-білу құралы ретінде - ежелгі гректердің туындысы. Математикамен олар біздің заманымызға дейін алты ғасыр бұрын шындап шұғылдана бастаған. Б. з. дейінгі VI ғасырдан бастап гректерде Табиғаттың ұтым-

16

ды құрылғаны жөнінде ұғым қалыптасты, ал барлық құбылыстар дәл "математикалық" жоспар бойынша өтеді деп есептеді. Табиғат философиясының негізін салушылардың бірі Платон (б.з.д. 428-384) өзінің философиялық мектебінің маңдайшасына ұран ретінде мына сөздерді жазды: "Геометрияны білмесең - кірме".

Неміс философы Иммануил Кант (1724-1804) өзінің "Жаратьшыстанудың метафизикалық бастауларында" былай дейді: "Табиғат туралы кез келген жеке ілімде шын ғылымды онда математиканың қаншалықты барлығына (қолданылуына) қарап табуға болады". Осы жерде Карл Маркстың (1818-1883) мына сөздерін де келтіруге болады: "Математиканы қолдану сәтті бол-ғанда ғана ғылым өз кемеліне жетеді".

Салыстырмалылықтың жалпы теориясымен жұмыс жасау кезінде, одан кейін де А. Эйнштейн (1879-1955) математиканы, тіпті, оның ең жаңа және күрделі бөлімдерін зерттеп қолдануда 40 өзінің білімдерін жетілдіріп отырды.

Ұлы адамдардың барлық айтқандарынан (мұндай пікірлерді өте көп келтіруге болады) математиканы жаратылыстануға кіретін ғылымдарды тұтастырып біріктіретін және оған біртұтас ғылым ретінде қарауға мүмкіндік беретін "іргетас" деуге болады.

Жүйелер туралы ілімге сәйкес күрделі құрылымды жүйелердің маңызды қасиеті - иерархиялык принцип (һіегагсһіа деген грек сөзінен - өзара бағыну), сонымен қатар оларда құрылыстың немесе ұйымдастырудың бірнеше деңгейінің барлығы болып табыладьі. Жоғары ұйымдастырылған жүйелерде олардың

17

жүйешелерінің немесе құрылымдық деңгейлерінің иерархиялық принципі толығырақ, айқынырақ көрінеді. Мұндай жүйеде енді жүйешелердің тең құқықтық принципі емес (немесе үйлестік, келісімдік принципі), керісінше, өзара бағыну, басқаша айтсақ, субординация принципі жүзеге асырылады.

XIX ғасырдың ортасында бірқатар табиғат зерттеушілері мен философтар ғылымдар иерархиясының дәйекті төрт саты түріндегі идеясын ұсынды: механика, физика, химия, биология.

Жаратылыстық ғылымдардың мұндай субординациясы туралы идеялар бүгін де кеңінен талқылануда. Мұнда өте маңызды бір проблема ерекшеленеді: барлық биологиялық құбылыстарды химияға, ал химиялық құбылыстарды физикаға апарып қосуға бола ма? Мұндай "жоғарғыны" "төменге" қосу редукционизм деп аталады (геdисtіо - қайтару, бұрынғыға қосу деген латын сөзінен). Бұл көзқарасқа сәйкес барлық химиялық құбылыстарды, заттардың құрылысын физикалық білімдердің көмегімен түсіндіруге болады. Бірақ бұған қарама-қарсы басқа да пікір бар: материяның әр түрі мен оның әрбір күйі (физикалық, химиялық, биологиялық) бір-бірінен соншалықты оңашаланған, тіпті олардың арасында "тіке өткелдер жоқ". Ортадағы синтетикалық көзқарас жалпыға танымал болып шықты: химияны да, биологияны да белгілі бір дәрежеде физикаға қосуға болады, басқаша айтсақ, физикалық білімдер арқылы түсіндіруге болады. Жаратылыстық ғылымдардың өзара байланысын сипаттайтын келесі идеяның да маңызы аз

18

болмай шықты. Табиғатты зерттеуде биологиялық білімдерді химияда, ал биологиялық білімдерді физикада қолданудың үлкен роль атқаратындығы бүгінгі күні толық дәлелденген. Бұл бағыт холизм немесе интегратизм деп аталады. Шыныңда да, тірі ағзада жоғары өнімді химиялық реакциялар мен физикалық құбылыстар жүріп жатады. Бүгінгі күні "тірі табиғаттың химиялық тәжірибесін игеру" химия мен химиялық технологияның дамуының маңызды бағыты болып табылады.

Бұдан басқа, негізгі жаратылыстық ғылымдар иерархиясының циклдік түйықталған сипаты бар. Төмендегі сызбадан физиканың химияға негіз болатыны; ал химияның өз кезегінде биология мен психологияға негіз болатыны көрініп тұр. Психология жоғары орында тұр, бірақ, сонымен қатар, циклдік тұрғыда барлық тізбектің бастапқы ғылымы физикамен тұйықтасады.

Мұны темендегі сызбаның көмегімен бейнелеуге болады:

ЖАРАТЫЛЫСТАНУ ҒЫЛЫМДАРЫНЫҢ

ӨЗАРА БАЙЛАНЫСЫ

Физика --->Химия--->Биология--->Психология --->

--->------------------------------------------------------------>

Циклділік - бұл Табиғаттың өзіне тән қасиет. Табиғаттағы заттардың айналымы баршаға белгілі. Әр тәулік сайын түн күнмен ауысады, жыл сайын көктем шығады. Өсімдіктер солып, Жерде тұқым қалдырады,

19

олардан жаңа тіршілік пайда болады. Осылай қайталанып отырады. Тіпті, Ғалам да қазіргі космологиялық тұжырымдама бойынша әрқайсысы, ең соңында қарапайым бөлшектерден тұратын, олар да, өз кезегінде квазитұйықталған әлемдерді құрайтын, тұйықталған макродүниелер жүйесі болып табылады. Сондықтан да ортақ зерттеу обьектісі Табиғатқа тән қасиеттердің жаратылыстық ғылымдарда да болуы таңданарлық нәрсе емес.

1.7. Әлемнің жаратылысты-ғылыми бейнесі

Қазіргі заманғы постиндустриадцы қоғам технологиялардың прогрестерімен, инновациалық (инновация - жаңалық) экономикамен, өндіріс аймақтарының бөлінуімен әртүрлілігімен, творчестволық еңбек келемінің көбеюімен сипатталады. Еңбек құралдары, өндірістік машиналар, тұрмыстық техника құралдары күнбе күн өзгеруде. Өңдірістің жаңаруының және пайда түсірудің негізгі факторында адамның ролі, оның интеллектуальды және творчестволық мүмкіншіліктері күшейіп келеді. Информациялық кеңістікті игерудің күшеюіне байланысты өркениеттің (цивилизация) жаңа даму сатысы келе жатыр. Осы жағдайлар қоғам өміріндегі жаратылыстану ғылымының маңызын арттырады, қоғамның әрбір мүшесінен жоғары білімділікті талап етеді.

Қазіргі заманғы жаратылыстану ғылымының негізгі мақсаты - үлкен жаңалықтар мен зерттеулердің нәтижесінде Әлемнің жаратьшысты-ғылыми бейнесін жасау.

Әлемнің жаратылысты-ғылыми бейнесін (картинасын) тікелей жасайтын ғылымдар - астрономия, космология, космогония және физика.

Астрономия - жұлдыздар туралы, олардың құрылысы мен қозғалысы туралы ғылым.

Космология - белгілі космолог А. Л. Зельмановтың анықтамасы бойынша (1913-1987), езіне астрономиялық байқамалармен қамтылатын Әлемнің бүкіл теорияларын жинақтайтын біртұтастық Бүкіләлемдік физикалық ғылым.

Космогония ғылымы, космология сияқты бүкіл Әлемге назарын аудармай, тек қана тікелей берілген әлемді, космосты қарастырады, ең алдымен оның шыққан негізін зерттейді.

Ал физиканы алсақ, ол астрономиямен, космологиямен, космогониямен сипатталатын бүкіл Әлем құрылысының, бүкіл жаратылыстанудың керекті теориялық негізін (фундаментін) жасайды,

Қазіргі заманғы космологияда тікелей бізге берілген әлемге біз жалпы өзіміздің жер шарымызды және барлық космостағы аспан шырақтарын, оның ішіне Күнді және оның айналасындағы барлық планеталарын, ұүс жолының барлық жұлдыздарын (оның біреуі біздің Күн), Метагалактиканың барлық галактикаларын (оның біреуі біздің галактикамыз - Құс жолы), сондай-ақ барлық планетааралық, жұлдыздараралық и галактикааралық ортаны жатқызамыз.

Семинарға арналған сұрақтар

1. Жаратылыстану ғылымы нені зерттейді?

2. Жаратылыстану ғылымы қалай және қай кезде пайда болды және ол өзінің тарихи мен қиялы дамуында қандай деңгейлерден өтуде?

3. Не себептен біз ғылым б.э.д. УІІ-УІ ғасырлардан бастап дамыды дейміз?

4. Натурфилософияның маңыздылы неде және не себептен бізге бір ғана ортақ Табиғат философиясы жеткіліксіз?

21

5. Негізгі жаратылыстану ғылымдарының бір-бірімен байланысы қандай?

7. Жаратылыс тану ғылымының қоршаған ортаны сақтаудағы ролі?

8. Математика ғылымы мен жаратылыстану,

9. Жаратылыстану мен гуманитарлы ғылымдардың негізгі айырмашылықтары қандай?

10. Ғылыми білімнің салыстырмалылығы прииципін қалай түсінесіз.

11. Жаратылыстану мен қоғам дамуы.

12. Жаратылысты-ғылыми мен гуманитарлық мәдениеттер арасындағы біртұтастық пен байланыс.

Рефераттар тақырыптары

1. Жаратылыстану мен менің мамандығым.

2. Менің әлемнің шыңцық бейнесіне деген көзқарасым.

3. Миф — философиялық, ғылымдық және діндік ойдың құдығы.

4. Мәдениеттің дамуындағы жаратылыстанудың ролі.

5. А. Маслоу пирамидасы.

2. Кедров Б.М. Предмет и взаимосвязь естественных наук. - М.: Наука, 1967. 436 с.

3. Карпенков. С.Х. Основные концепции естествознания. -М., 1998. 208 с.

4. Бияшева З.Г., Бияшева З.М., Жақсыбекова К.А. және т.б. Қазіргі заманғы жаратылыстану концепциялары. Оқу құралы. - Алматы: Қазақ университеті, 1999. 145 б.

1. Бияшева З.Г., Бияшева З.М., Вышенский В.В. и др. Концепции современного естествознания: учебное пособие. -Изд. 3. испр. И доп. - Алматы: Қазақ университеті. 2000. 96с.

2. Ровккн В.И. Естествознание для гуманитариев. - Омск, 1993.

3. Грядовой Д.И. Концепции современного естествознания. Структурный курс основ естествознания. - М., 1999.

4. Новейший филосовский словарь/Сост. А.А.Грицанов. - Минск, 1998.

5. Новый иллюстрированный эциклопедический словарь /Под ред. В.И. Бородулина, А.П. Горкина и др. - М., 2000.

Екінші бөлім

24

шіркеуге қарсы дін бұзарлық күпірліктің көрінісі деп діннен азғандығы үшін отқа жағып жіберді.

2.1. Жаратылыстанудың даму кезеңдері

Жаратылыстануды уақыт дамуына қарай зерттей отырып меңгеру оңайырақ болады. Сонымен ғылымның өткен өміріне сапар шегіп көрелік. Қазіргі жаратылыстану жүйесіне Табиғат туралы жаңа ғылымдармен қатар ежелгі грек натурфилософиясы, орта ғасыр-лардағы жаратылыстану, Жаңа уақыт ғылымы және XX ғасырдын 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 бо-лады, 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!

25

2.2. Ертедегі ғрек ғылымыныц 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 философтікдіндік ойдың бір бөлімі ретіңде болды.

Әлемді тылсым күштердің көмегінсіз-ақ түсіну және түсіндіру әрекеті алғаш рет ежелгі гректер тарапынан жасадды. Ғылымның тууы шын мәнівде б.з.д. УІІ-УІ ғасырларда Ежелгі Грецияда басталды. Бұл ғылым натурфилософия (латынның паіига - табиғат) деп аталды, ал сол кездің данышпандары әрі философ, әрі ғалым болды. Мұнда бірінші ғылыми мекемелер: Платонның академиясы, Аристотелдің лицейі, Александриялық мұражай пайда болды. Ертедегі грек ғылымы біртұтас табиғат, қоғам туралы ғылым еді. Сол кездің данышпандарын әрі физик, әрі математик, әрі астро-ном, 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 ұсыныдды. Мысалы, данышпандар Фалестің (б.э.д. 625-547), Анакеимандрдің (б.э.д. 610-547), Гераклиттің (б.э.д. УІ-У 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 Пифа-26

гордың (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 оте 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.

2.2.1. Атомизм концепциясы

Античтік атомистика - материяның дискретті құрылысы туралы біздің эрамызға дейінгі УІ-У 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 атомис-тиканың 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.

1. Атомдар мен таза кеңістіктен басқа ештеңе де жоқ.

2. Атомдар саны жағынан шексіз және 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.

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) жүзе-ге асырды. Аристотель Ескендір Зүлкарнайыннын 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", "Метяфизика", "Жануарлар тарихы", "Жануарлар қүрам бәліктері", "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 еңбегіңде ол Жердің жайпақ тарелка тәріздес емес (сол кездегі пікірге сәйкес), дөңгелек шар екендігіне екі салмақты дәлел келтіреді.

Біріншіден, Аристотель айдың түтылуы Жер Ай мен Күннің арасына келгенде болатывдығын аңғар-ды. Жер Айға ылғи да дөңгелек 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 си-яқты болып керінеді. Поляр жүлдызының осылай ор-наласуынан бүл көріністің Мысыр мен Грециядағы айымашылығын біле отырып, Аристотель Экватордың ұзындығын есептеп шығарды. Рас, бұл ұзындық біршама артық болып шыққан (жобамен екі есе), де-генмен, бәрібір сол уақыт үшін бұл үлкен ғылыми жаңалық еді.

Ғүламалардың алғашқы ғаламдық жаңалықтарды жер саласы жөнінде емес, бүкіл Дүние, ғарыш ай-

29

мағы жайында ашқандары қызықты. Дәл осы астрономиялық білімдерден Дүние құрылысының жаңа бейнесі туды, бұл адамдарды қоршаған әлем туралы ескі үйреншікті түсініктердің бәрін бұзды.

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 орна-тумен (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 Аристотельдікі 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 аспаңдық сфералық әлемге қарсы қойылған, онда орталық қалыпта орын алъш 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"

30

жүретін адамдардың өмір сүретіндігін қиындықпен мой-ындауларына 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. Бүл барлығымызға жөргектен белгілі емес пе?" деп айтуға болады. Ертедегі галымдарды кез 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.

2.2.3. 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 "Ба-стау" 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 көп нәрсе жаса-ды деуге болады, бірақ бұлардың бәрі де жеке үзінділер еді. Геометрияның бірыңғай қисынды сызбасын адам-зат 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 жазықтықтың геометриясына арналған.

31

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.

2.3. Эллинизм дәуірівдегі ғылымнын дамуы

Александр Македонскийдің жеңістерінен кейін грек мөдениеті 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 өдебиеті, Египет пен керші елдер әдебиеттері жинақталған үлкен кітапхана қосылды.

Бұл кітапханада барлық античтік әлемнің мәдениетін 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 кезеңце 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 өзінің гипотезасын жасады. Оның теориясы бойынша Әлемнің ортасында Күн тұр, ал оның айна-ласында Жер мен басқа планеталар орналасқан. Осы батыл теориясы үшін ол қатты қуғынға ұшырады. Оның осы ілімі көп ғасырлардан кейін Коперниктің жұмысында қолдау тауып дамыды.

Эллинизмнің екінші бір астрономы Гиппарх (б.э.д. II ғ.) Күн озінің 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 бүл теория барлық байқалатын аспан денелерінің қозғалысына толық сәйкес келе бермеді.

Ежелгі дүниенің басқа бір көрнекті ғалымы Архимед (б.з.д. 287-212) болады. Бүл 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-теңдік шарттарын талдайды. Архимед жасаған қорытындыларды XIX ғасырдың математиктері мен механиктері дәлелдеді және дамытты. Ол салған гидростатика негіздері ХУІ-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 берсеңдер, сонда мен Жерді аудара аламын!" — депті. Ал үшіншісі, мүмкін, сізге де белгілі шығар. Ванна қабылдап, денелердің су бетіңде қалқып тұру себептері туралы ойланып отырған Архимедтің басына кенеттен итергіш күш туралы тамаша идея келеді. Жалаңаш Архимед ваннадан атып түрып "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.

2.4. Натурфилософияның ертедегі римдік кезеңі

Б.э.д. 30 жыддары ғылым мен мәдениеттің жаңа ортасы сол кездегі үлкен империяның астанасы Рим-

ге ауысты. Римляндер біртіндеп Ертедегі грек мәдениетінің жетістіктерін қабылдай бастайды. Осы жаңа дәуірдің ғылымы негізінен Птоломейдің астрономиядағы және Галеннің медицинадағы еңбектерімен байланысты.

Птоломей адам тағдыры мен жұлдыздар арасындағы байланысты іздей отырып, өзінің "Тетрабиблос" (Четырехкнижие") деген еңбегін қалдырды.

Птоломей "География" деген еңбегінде Канар аралдарынан бастап Қытайға дейінгі аймақты қамтитын 27 географиялық карта жасады.

Медицина ғылымының осы кезендегі жетістіктері ұлы дәрігер, анатом, физиолог, философ Галеннің (129-199 жж.) еңбектерімен байланысты. Ол адам мен жануарлардың анатомиясын, орталық және шеткі нерв жүйелерін кеңінен зерттеп, барлық белгілі мағлұматтарды бір жүйеге келтіруге тырысты. Гален тек қана медицина ғылымы бойынша 150-дей еңбек жазып қалдырды.

Орта ғасырлар дәуірінде қоғамның барлық салаларында шіркеудің әсері күшті болып, Еуропия ғылы-

35

мы ХІІ-ХПІ ғғ. дейін алға жылжымай, дағдарысты жағдайда болды. Осы уақытта Ертедүние әлемі мен античтік дәуірдің ғылыми жетістіктерінің эстафетасын Араб әлемі жалғастырды.

2.5. Араб әлемінің жаратылыстануға қосқан үлесі

Ғылым дамуына, оның ішінде математикаға, арабтардың қосқан үлесі өте үлкен. ҮІІІ-ХП ғғ. Ислам мемлекетінің дамуы бүкіләлемдік мәдениеттің өркендеуіне үлкен жағдай жасады. X ғасырға қарай араб әлемінің Бағдад пен Кордова жерінде ең үлкен мәдени орталықтары қалыптасты. Бұл қалаларда көптеген қоғамдық кітапханалар, кітап дүкендері болды.

Арабтар математикаға, астрономияға, химияға, медицинаға арналған ертедегі грек ғалымдарының кітаптарын жинақтап, оларды меңгеріп өз тілдеріне аударды. Сол кезде арабтар математика ғылымының тағы да бір бай көзін тапты деуге болады. Ол - Индия математикасы еді. Индияда (5 мың жыл бүрын) математика ғылымы өте жоғары даму сатысында болып, осы тұрғыдан олар грек математикасын көп артқа тастап кетті. Қазір бүкіл әлем қолданатын сандарды жазу мен оқу тәсілдерін индиялықтар сол кезде ойлап тапқан болатын. Біз қолданып жүрген цифрлар (араб сандары) да сол индиялық математиктердің жетістігі.

Араб әлемі адамзатқа көптеген ұлы ғалымдар әкелді. Мысалы, 870ж. Арыс өзенінің Сырдарияға қосылған маңайында "Шығыс Аристотелі" аталған данышпан ойшыл әл-Фараби дүниеге келді. Ол өзі өмір сүрген кезеңнің философиялық мәселелері бойынша 160-тай трактаттар жазып қалдырды. IX ғасырда Хорезм қаласында математик Мухаммед бен Муса әл Хорезми өмір сүрді. Ол арифметикалық есептер мен теңдеулерді шешудің жалпы ережелері туралы кітап жазды. Ол кітап "Китаб әл Джебр" деп аталып, қазіргі алгебра ғылымының атына негіз болды.

36

973-1048 жж. үлы астроном, тарихшы, географ Бируни өмір сүрді. Әл Хорезми ғаламшарлардың қозғалу кестелерін жасап, аспан шарларының тұрған орындарын анықтауға көмектесетін астролябия аспабын жақсартты. Бируни жердің шар тәрізділігін қолдап, оның шеңберінің ұзындығының, шамасын дәлдеді.

Осы кезеңце Самарқандта эмир Ұлықбек (XV ғ) сол кездегі ең үлкен керемет астрономиялық обсерватория тұрғызып, аспандағы жұлдыздардың қозғалу заңдылықтарын зерттеді және аспан әлемінің толықтырылған картасын жасады.

Сонымен араб елдерінің ғалымдары ертедегі гректерден ғылым эстафетасын алып, оны бірнеше ғасырлардан кейін Европа халықтарына берді.

2.6. Ортағасырлық Еуропадағы жаратылыстану

Ортағасырлық Еуропаның рухани өмірі адамдардың діндік көзқарасымен, ал әлем мен табиғатқа деген түсінік - христиандық діншілдердің жөне Библияның ілімдерімен байланысты болды. Осы дін ілімінің шеңберінен шығатын мағлұматтар католикалық шіркеудің кедергісіне ұшырап, ғалымдар қуғындалды. Бұл уақыт (б.з. ХІІІ-ХУ ғғ.) - жаратылыстану ғылымы дамуының Аристотельдің натурфилософиясының тұрақталып, оның христиан дінінің негізгі философиясына айналған кезеңіне сәйкес келеді. Шіркеудің білімге деген осындай көзқарасы Еуропа ғылымының ары қарай дамуына көп кедергі жасады.

Осы кезенде ғылыми өңдеуді қажет еткен көптеген эмпирикалық (практикалық тәжірибеден алынған) білім мен жаратылысты-ғылыми практикалық жетістіктер жинақталған еді. Біртіндеп халықтың өсуі мен экономиканың дамуы өндіріске білімді маман-

37

дарды қажет ете бастады. Қалаларда церковтық мектептерден басқа жекелік және мемлекеттік мектептер ашыла бастады. XII ғасырда Еуропада ең алғашқы университеттер ашылды (Париж университеті, 1169 ж., Оксфорд университеті, 1167 ж.). XV ғасырда Еуропада 60-тан аса университеттер болды. Университеттер Еуропада интеллигенцияның қалыптасуы мен мәдениеттің жалпы көтерілуіне себеп болды.

Сол заманның алдыңғы қатарлы философтарының бірі Роджер Бэкон (1212-1292) болды. Ол схоластиканы сынақтады және ғылымға деген көзқарасты өзгерту керек, ғылымның тұжырымдарын тек математикалық дәлелдеу мен тәжірибелердің нәтижесі негізінде жасау керек деген бағытта болды. Роджер Бэкон өзінің ең үлкен "Орus таjus" деген еңбегінің үлкен бөлігін "Тәжірибелік ғылым" деп атады және тәжірибенің ғылым үшін маңызын көрсетуге тырысып бақты. Ол әр түрлі физикалық, химиялық, оптикалық тәжірибелер мен астрономиялық байқаулар жасады.

Қайта өрлеу кезеңіндегі жаратылыстану ғылымының дамуына үлкен үлес қосқан ілім бұл Николай Кузанскийдің (1401-1464) әлемнің құрылысы туралы еңбектері болды. Оның шығармаларында ("Ғылыми білмеусіздік") Әлемнің шексіздігі туралы, оның кез келген нүктесін ортасы деп қарауға болатыны туралы тұжырымдар болды. Н. Кузанскийдің бұндай батыл көзқарастарының кейінгі болатын ғылыми-жаратылысты төңкерістерге әсері зор болды. Ол Птолемей-дің системасының дұрыс еместігін, Жерді аспан денелерінің бірі ретінде қарап, оның қозғалысының аспан денелерінің қозғалысынан еш айырмашылығы жоқтығын дәлелдеуге тырысты.