Великие открытия XIX в., заложившие основы современной научной картины мира

К началу XIX столетия известной завершенности достигла только механика твердых земных и небесных тел.

Только в химии в конце XVIII ст. французским ученым А. Лавуазье был осуществлен существенный прорыв. Лавуазье, опираясь на открытие К. Шееле сложного состава воздуха и открытие Дж. Пристли кислорода, разрабатывает кислородную теорию горения, покончив тем самым с ошибочной концепцией флогистона (гипотетическая «сверхтонкая материя» — «огненная субстанция», якобы наполняющая все горючие вещества и высвобождающаяся из них при горении). Лавуазье доказал, что выделяемое человеческим телом тепло той же природы, что и известный всем процесс горения (соединения с кислородом) углеводородов с выделением тепла. До Шееле, Пристли и Лавуазье из химических элементов были известны только углерод, металлы, сера и фосфор. Теперь к ним прибавились кислород, водород и азот.

Лавузье превратил химию из набора разрозненных рецептов в теорию, науку, экспериментальным путем доказав, что разнообразие химических веществ и явлений объясняется разнообразием химических элементов и их соединений. Основываясь на этой теории можно было не только объяснять существующие, известные явления, но и предсказывать новые.

Что касается термодинамики, физики электричества, магнетизма и света, а также химии, биологии, геологии, физиологии, эмбриологии, то они вплоть до конца XVIII – начала XIX столетия продолжали оставаться собирающими науками, продолжали накапливать и систематизировать фактический, эмпирический материал.

В первой половине XIX в. происходит революция в физике. Опираясь на открытия своих предшественников (электропроводимости С. Греем в 1729 г.; изобретение в 1745 г. лейденской банки для получения электрических зарядов и экспериментов с ними; изобретение А. Вольтом во второй половине XVIII в. источника постоянного тока (вольтов столб); открытие Ш. Кулоном в 1780-х гг. основного закона электростатики, который гласит, что электрические силы ослабевают обратно пропорционально квадрату расстояния, т. е. также как гравитационная сила; открытие Х. Эрстедом в 1819 г. факта образования электрическим током магнитного поля вокруг себя; открытием А. Ампера, что все магнитные явления сводятся к взаимодействию токов и что магнитных зарядов не существует), М. Фарадей закладывает основы электродинамики, единой теории электрических и магнитных явлений, теорию электромагнитного поля, математическое обоснование которой позже даст Дж. Максвелл. Уже в 1831 г. Фарадей показал, что переменное магнитное поле индуцирует в проводнике электрический ток. Это открытие заложило основу для революции в электротехнике, привело к созданию электродвигателя и генератора.

Изучение механических, химических, тепловых, световых, электромагнитных явлений, превращения механического движения в теплоту и теплоты в механическое движение (работу) привело в 40-х гг. XIX в. к открытию фундаментального закона всего естествознания — закона сохранения и превращения энергии, который гласит, что все формы энергии представляют собой различные формы проявления универсального материального движения, превращающиеся друг в друга в определенных количественных пропорциях и отношениях, что энергия не возникает из ничего и не превращается в ничто, а только переходит из одних форм в другие и что в природе ничего, кроме этих форм движения материи, энергии нет и исследовать больше нечего. Решающий вклад в разработку данного закона внесли немецкий врач Р. Майер, немецкий ученый Г. Гельмгольц и манчестерский пивовар Дж. Джоуль.

Незадолго до этого, в 30-е годы XIX в. было сделано первое фундаментальное открытие в биологии, открытие М. Шлейденом и Т. Шванном клетки, как той структурной единицы из дифференциации и деления которой развиваются тела растений и животных. Открытием клетки было доказано единство растительного и животного мира, развитие многоклеточных организмов из одноклеточных.

Следующим великим событием как в биологии, так и во всем естествознании стало создание Ч. Дарвином эволюционной теории всего живого. Дарвин, опираясь на огромный эмпирический материал, накопленный его предшественниками (Ж.Бюффоном, К. Линнеем, Ж. Ламарком и др. учеными), а также на имеющиеся открытия в палеонтологии, эмбриологии, клеточной теории, физиологии, сравнительной анатомии, биогеографии, геологии...и на практические достижения в селекции, доказал, «что все окружающие нас теперь организмы, не исключая и человека, возникли в результате длительного процесса из немногих первоначально одноклеточных зародышей, а эти зародыши, в свою очередь, образовались из возникшей химическим путем протоплазмы или белка» (Ф. Энгельс). Дарвин доказал, что развитие всего живого происходило без вмешательства потусторонних природе сил, путем естественного отбора. Каждый вид производит больше потомства, чем доживает до того, как оно будет в состоянии дать жизнь новому поколению. Естественный отбор позволяет выбраковывать неприспособленных и слабых и образовывать новые виды. Результатом является то, что выживают наиболее приспособленные представители каждого вида, передающие от поколения к поколению новые свойства и изменения. Накопление этих свойств и мутаций приводит к возникновению новых видов. Так, согласно Дарвину, посредством борьбы за существование, взаимодействия «механизмов» наследственности и изменчивости, посредством естественного отбора осуществлялась прогрессирующая эволюция в живой природе, приведшая, в конце концов, к возникновению приматов, а из приматов и человека.

Всем этим комплексом открытий от возникновения солнечной системы из газопылевой туманности до возникновения человека была заложена основа современного научного мировоззрения, было доказано единство всех неорганических форм движения материи, а также единство живой и не живой природы, природы и человека.

Подытожим. До XIX в. никакого существенного, более-менее заметного вклада в развитие мировой культуры, философии и науки ни россиянами, ни украинцами сделано не было. Дело не шло дальше торговли лесом, пенькой, салом, кожами, хлебом и мехами. Все чем мы располагали на то время, было нами заимствовано у других культур и народов, включая христианство, иконопись и церковную архитектуру византийского и барочного образца.

Только начиная с XIX в. наши народы начали создавать в этом плане кое-что важное, интересное и полезное не только для самих себя, но и для остального мира. Этому предшествовал период интенсивного заимствования у Запада передовых достижений в области науки, техники, философии, литературы и искусства, начиная с петровских реформ начала XVIII столетия.