Концепции современного естествознания

Универсальный эволюционизм. Основные виды эволюции

 

Универсальный эволюционизм. Основные виды эволюции.

 

современном естествознании утвердилось убеждение, что Вселенная в целом и во всех ее элементах не может существовать вне развития. Это утверждение составляет суть принципа глобального эволюционизма.

Сама идея эволюции зародилась в XIX веке. В учении  Ч.Дарвина о происхождении видов предложен механизм их эволюции, хотя эволюционные представления обсуждались и раньше. Дарвинская концепция легла в основу теоретической биологии.

"Схема разреза сложного ядра"

Молекулярное облако Ориона (модель)

Спиральная галактика

Сталкивающие-ся галактики

 

Концепция Большого взрыва (модель) в своем развитии указала последовательность появления во Вселенной различных химических элементов (атомов, молекул), физических тел во времени. Механизм отбора просматривается на каждом витке эволюции.

Первые атомы легких элементов возникли лишь через несколько сотен тысяч лет после взрыва. Звезды первого поколения начинали жизнь с очень ограниченным набором легких элементов, из которых в результате синтеза образовались все элементы таблицы Менделеева. На химической ("предбиологической") стадии эволюции существовал очевидный отбор  химических элементов, свойства которых (прочность и энергоемкость образуемых ими химических связей, легкость их перераспределения и т. п.) дают преимущество при переходе на более высокий уровень сложности и упорядоченности живого вещества.

Из более чем 100 известных химических элементов, образовавшихся в результате химической эволюции, основу всего живого составляют только 6: углерод, водород, кислород, азот, фосфор и сера. Их общая доля в живых организмах составляет 97,4 %. Еще 12 элементов дают примерно 1,6 %.

Модель Большого Взрыва.

Наличие разбегания галактик и реликтового излучения в настоящее время требует предположения о том, что в прошлом вещество Вселенной было более плотным. Экстраполяция наблюдаемых скоростей на значительно большие периоды позволяет оценить время, когда это расширение началось из илема в результате  Большого взрыва- около 20 млрд. лет назад. В модели Г. Гамова в момент t = 0 температура Т и плотность  обращаются в бесконечность. Это состояние называется сингулярностью. В модели де Ситтера  сингулярность отсутствует, поскольку в начальной стадии процесса эволюции Вселенной преобладало "вакуумное" состояние, а затем по истечении короткого времени произошел фазовый переход: вакуумное "вещество" перешло в обычное.

На ранней стадии эволюции во Вселенной преобладали ядерные взаимодействия и электромагнитные, затем доминирующая роль перешла к гравитации. Возникшее на стадии горячей Вселенной и постепенно остывающее в результате ее расширения излучение дошло до нас в виде реликтового фона. Самоорганизация вещества во Вселенной в конечном итоге привела к возникновению крупномасштабной квазиупорядоченной межгалактической ячеистой структуры, а ее дальнейшая фрагментация дала начало будущим галактикам и звездам. Становление каждого нового этапа эволюции системы начинается с момента стабилизации в ней миграционных процессов.

 

Более сложно организованная система зарождается и может существовать только внутри стабильной внешней системы. Для развития системы, появления и накопления новой информации необходимо сочетание в ней элементов случайного (стохастического) и необходимого (динамического). Возникновение упорядоченности в неравновесной системе есть результат предшествующего развития неустойчивости - стохастического, случайного движения.

Солнечная система образуется при стабилизации гравитационного равновесия внутри нашей Галактики; жизнь появляется при стабилизации геосфер; человек - при стабилизации гомеостаза биосферы.

Выводы

Таким образом, главной отличительной чертой современной естественнонаучной картины мира является представление о всеобщем характере эволюции: "Все существующее есть результат эволюции". В процессе эволюции происходит усложнение организации вещества и появление новых форм миграции, обеспечивающих существование более организованных систем: рассеянное состояние, конденсированное состояние, дифференциация конденсированного вещества, возникновение жизни, возникновение мышления, формирование ноосферы.

Становление каждого нового этапа эволюции системы начинается с момента стабилизации в ней миграционных процессов. Более сложно организованная система зарождается и может существовать только внутри стабильной внешней системы (оболочки): человек в пределах стабильной биосферы, биосфера - в пределах стабильных геосфер и т. д.

Каждый последующий этап эволюции - появление и стабилизация более сложных систем - занимает меньше времени, чем предыдущий. Это определяется ускорением процессов миграции между элементами системы. В более сложной системе быстрее достигается равновесное состояние.