Вихід Росії на світову наукову арену 3 страница

Одним із визначних відкриттів М. Ломоносова стало доведення закону збереження речовини. Він повторив дослід Р. Бойля, що поля­гав у нагріванні металу в герметично закритій посудині, зважуючи (до і після реакції) всі речовини, що беруть участь в хімічному проце­сі, та математично оброблюючи результати своїх дослідів. Перевірка досліду довела хибність висновків Р. Бойля: вага колби залишалася незмінною. У 1774 р. М. Ломоносов встановив принцип збереження речовини, який має велике значення, зокрема для вивчення процесу горіння. М. Ломоносов був першим видатним ученим, в науковій діяльності якого виразно відбилась назріваюча криза Теорії флогісто­ну. Значення результатів дослідів М. Ломоносова вийшло за межі боротьби з теорією флогістону, оскільки вони стали основою для відкриття закону збереження речовини й руху. Протягом 1741— 1745 рр. М. Ломоносов зробив цілий ряд аналізів солей та руд і написав декілька теоретичних дисертацій з хімії та фізики.

М. Ломоносов вперше розмежував поняття про атоми і молекули: молекули одного й того самого елемента подібні один одному за кількістю та родом складових атомів. Молекули за хімічних змін розпадаються на атоми, що утворюють їх. А з’єднуючись по-новому, утворюють молекули нових речовин. М.Ломоносов точно визначив поняття елемента: це прості тіла, молекули яких складаються з атомів одного роду (наприклад, залізо, мідь, срібло, сірка тощо). В природі стільки атомів, скільки елементів.

1745 р. М. Ломоносов був обраний членом академії і очолив кафедру хімії, у 1748 р. за його планом була побудована хімічна лабораторія — одна з перших дослідницьких установ Росії. В цій лабораторії М.Ломоносов виконав експериментальні дсюлідження з хіміко-технічних питань, зокрема, розробив багато рецептур для виго-

товлення кольорового скла (смальти). Водночас він займався і важли­вими теоретичними дослідженнями.

Починаючи з 60-х рр. XVIII ст. в межах хіміко-аналітичного підходу хіміки зацікавились вивченням газів, що виділялись при дея­ких хімічних перетвореннях. З цього часу почався короткий, але над­звичайно важливий в розвитку хімії етап “пневматичної хімії”. Фак­тично ключем, що обумовив можливість простого пояснення склад­них питань хімії, виявилось вивчення нових газів, яке було пов’язане з дослідами минулого століття над повітрям і порожнечею та розвит­ком парової машини.

Перший крок у розвитку кількісної хімії газів був зроблений Дж. Блеком, який виділив та зважив газ, що містився у таких вугле­кислих солях, як вапно або магнезія. Він довів, що газ може бути складовою частиною твердого тіла, що він суто матеріальний та не має нічого містичного. Отримані на основі хіміко-аналітичних дослід­жень та пневматичних дослідів нові експериментальні факти супере­чили теорії флогістону.

Наступний серйозний крок в прогресі хімії був зроблений Джозе- фом Прісглі (1733—1804), який пишучи історію електрики (на прохання Б. Франкліна), провів експерименти з електричним розря­дом у повітрі. І таким чином він перейшов із сфери фізики в сферу хімічного знання. Це був звичайний для того часу перехід. Дж. Пріст­лі, виходячи з ідеї існування багатьох видів повітря-газів, зробив відкриття кисню (1774). На основі цих досліджень французький хімік А. Лавуазьє побудував теорію, яка істотно змінила характер хімії.

Антуан Лоран Лавуазьє (1743—1794) прийшов у хімію, як і Дж. Прістлі, з фізики. Він зосередився на дослідженні механізму го­ріння в повітрі. Завдяки працям таких експериментаторів, як Дж. Блек у Шотландії, Дж. Прістлі в Англії та К. Шеєлє у Швеції, та логічній побудові свого мислення А. Лавуазьє вніс порядок у хаос старих та нових фактів. Його робота мала з початку і до кінця систе­матичний та кількісний характер.

У цей час хіміки-пневматики робили одне відкриття за іншим; аналітики збагачували хімію точними даними кількісних досліджень. Все це разом узяте підготувало дуже важливий висновок про те, що ні теплота, ні світло, ні інші подібні утвори не збільшують маси речовини. Які б численні зміни не відбувались із простими чи склад­ними речовинами в природних процесах і лабораторних досліджен­нях, природа та маса хімічних елементів залишаються незмінними. Це фундаментальне положення стало основою подальших кількісних хімічних досліджень. В той час принцип збереження маси широко

застосовувався в практиці кількісного аналізу, хоча як один з основ­них законів природи був осмислений пізніше.

Свідоме експериментальне застосування принципу збереження маси до розв’язання фундаментальних питань хімії — одне з досяг­нень А. Лавуазьє. В статті “Про воду і про досліди, за допомогою яких вважали доведеною можливість перетворення її в землю” (1770) А. Лавуазьє, спираючись на численні експерименти, довів, що вода ні за яких умов не перетворюється в землю, тобто спростував те, у що так довго вірили багато вчених (Я. Ван-Гельмонт, Р. Бойль та ін).

У 1772 р. А. Лавуазьє, проводячи дослідження з кальцинації мета­лів, висловив припущення, що збільшення маси металів при кальци­нації пояснюється поглинанням повітря. Для підтвердження цього та для всебічного вивчення процесів горіння він побудував велику запальнювальну машину, в якій відбулось спалення алмазу. Резуль­тати цього дослідження суперечили теорії флогістону, оскільки А. Лавуазьє встановив, що повітря — не просте тіло, а суміш різних за властивостями газів. Одна з частин суміші підтримувала горіння.

У 70-і рр. відкриття кисню “носилось у повітрі”: К. Шеєлє відкрив кисень у 1772 р., Дж. Прістлі — у 1774 р. А. Лавуазьє не одразу прийшов до відкриття кисню. Лише на початку 1775 р., проводячи досліди з нагрівання оксиду ртуті, отримав так зване “фіксоване повітря”, з якого виділявся газ, що був найбільш чистою частиною цього повітря, тобто кисень. Це й було найважливішою передумовою для створення кисневої теорії, основні положення якої були сформульовані у 1777 р.: 1) тіла горять тільки у “чистому повіт­рі”; 2) “чисте повітря” поглинається при горінні, і збільшення маси тіла, що згоріло, дорівнює зменшенню маси повітря; 3) метали при прокалюванні перетворюються у “землі”. Під час горіння сірка або фосфор, з’єднуючись з “чистим повітрям” (і водою), перетворюються в кислоти.

Останнє положення стало основою теорії кислот, згідно з якою вони виникають при з’єднанні кислотоутворюючого начала з горю­чими речовинами. Кислотоутворююче начало А. Лавуазьє назвав “ок- сигеном”, або киснем. Більшість сучасних теоретиків хімії вважає, що відкриття кисню, по суті, належить не К. Шеєлє чи Дж. Прістлі, а А. Лавуазьє, оскільки вони, перебуваючи в полоні флогістичних категорій, не розуміли, що саме вони відкрили. Обміркування експе­риментальних доведень того, що кисень є субстанцією, яка породжує горіння і яка в процесі дихання тварин виконує аналогічну функцію, давало підстави, на думку А. Лавуазьє, стверджувати, що теорія флогістону не відповідає експериментальним даним і тому має бути

відкинута. Після відкриття кисню він спромігся довести, що тільки кисень забезпечує горіння, а також, що дихання живого організму та процес горіння тотожні.

А. Лавуазьє довів, що всі явища, які раніше в хімії сприймалися хаотично, можуть бути систематизовані та зведені в закон сполучення елементів —старих, відомих та нових. За допомогою закону збере­ження матерії він впровадив кількісний вираз хімічних знань, в який входили елементи, докорінно змінив їх (алхімічну) номенклатуру. А. Лавуазьє надав якісним уявленням Дж. Прістлі про хімічний характер життєвих процесів кількісний вираз, що зробило його засновником кількісної фізіології. Нові факти та пояснення різнома­нітних явищ з точки зору кисневої теорії систематично викладені в короткому “Елементарному курсі хімії”, де А. Лавуазьє додатково дослідив та розв’язав декілька принципових питань, пов’язаних із розробленням вчення про начала чи прості речовини, зі створенням хімічної номенклатури і з формуванням нових завдань хімії, що виникли на основі кисневої теорії.

Проте А. Лавуазьє неповною мірою позбавився старих уявлень. Так, незважаючи на те, що він вказав на значенйя визначення маси для обчислення хімічних явищ, особливо для вивчення природи еле­ментів та їх сполук, він все ж включив до своєї таблиці елементів світло та теплоту, масу яких не міг визначити. Не звільнився А Лавуазьє і від уявлення про те, що властивість речовини залежить від наявності в ній якого-небудь носія. Наприклад, він вважав кисень носієм кислотних властивостей, що засвідчено кисневою теорією кислот. Авторові нової теорії важко було повністю звільнитись від усталеної системи уявлень. Пояснивши певне коло фактів та явищ, нова теорія начебто залишила “місце” для подальших вчень, покли­каних внести ясність у нерозв’язані проблеми.

Переворот у хімії, пов’язаний з відкиданням теорії флогістону, що в часі збігся із французькою буржуазно-демократичною револю­цією, значною мірою був наслідком соціально-економічних змін і зрушень у духовному житті суспільства, а водночас — і частиною глибоких змін у науці. Епоха буржуазної революції була ознаменована розквітом науки у Франції. Авторитет французької науки настільки зріс, що відкриття і нові наукові положення, висунуті французькими ученими, підтримувались багатьма вченими інших країн Європи. До початку XIX ст. вчення А. Лавуазьє здобуває світове визнання.

Революційні зміни в хімії в 70—80 рр. відбулися не тільки внаслі­док створення нової теорії, айв результаті розроблення нової техніки фізико-хімічного експерименту, використання нової оригінальної апаратури та прецизійних методів вимірювання. У новій системі хімічних знань була дана відповідь на запитання, що тривалий час турбувало хіміків: чому спостерігається така численна різноманітність хімічних явшц і яка їх першопочаткова причина? Відповідь була: вона полягає в матеріальних відмінностях хімічних елементів та їх сполук.

Створення антифлогістичної хімії сприятливо відбилось на роз­витку як теореїичних, так і експериментальних досліджень. На межі XVIII—XIX ст. однодумці та послідовники А. Лавуазьє успішно продовжували розвивати основні положення кисневої теорії горіння та дихання, пояснюючи з нових позицій різноманітні хімічні явища та усуваючи залишки флогістичних поглядів й застарілих традиційних уявлень. Ідеї А. Лавуазьє підтримали багато видатних хіміків тієї епохи, зокрема представники французької ніколи — Г. де Мерво, А. Фуркруа, К. Бертоллє, II. Воклен, Н. Леблан.

На основі праць А. Лавуазьє та його послідовників була доведена неперетворюваність хімічних елементів при всіх відомих тоді реакціях та процесах; був складений перший перелік хімічних елементів; експериментально обгрунтовано закон збереження маси речовини, що дозволило підвести науковий фундамент під рівняння хімічних реакцій. Набула визнання точка зору А. Лавуазьє, що твердий, рідин­ний та газуватий стани тіл являють собою три різних стани однієї й тієї самої речовини, які залежать тільки від теплота, що міститься в ній. З нових позицій учені почали вивчати хімізм реакцій біоло­гічної оксидації та процесів дихання.

Здобутки хімії поступово заповнювали прогалини між природни­чими науками. Так, П. Лаплас бере участь у дослідах А. Лавуазьє над тваринною теплотою та диханням, в результаті чого було здійсне­но найважливіше після кровообігу фізіологічне відкриття.

9.3. Започаткувати історичного підходу в космогонії І. Канта

Епоха Просвітництва мала значні досягнення в духовному розкрі­паченні наукового мислення. Одним з його проявів була критика своїх власних основ, закладених ньютоніанством. Електрика і бота­ніка на початкових стадіях свого розвитку виявили тенденцію до відходу від механічного та математичного ухилів, характерних для наукового пізнання XVIII ст., в бік більшої різноманітності та меншо­го догматизму. Раніше вже відзначалось, що для наукової картини світу XVIII ст. була особливо важливою проблема первісного поштов-> ху. Передусім у цьому пункті нерухома, позаісторична, а подекуди навіть антиісторична картина світу виявилась недостатньою. Тут їй

було нанесено удар, що поклав початок історичній картині світу.

У другій половині XVIII ст. почалось формування історичного погля­ду на природу. Одним з перших мислителів, що поставили питання про історичність природи, був німецький філософ Ьшануіл Кант (1724—1804). У праці “Природна історія та теорія неба” (1755) він намагався розв"язати питання про те, як виникла наша планетна система та через які етапи вона мала пройти, перш ніж досягти сучасного стану. Його космогонія спиралась виключно на механіку.

І. Кант був не тільки філософом, а й вченим. Живучи протягом багатьох років поза науковими центрами, І. Кант самостійно працю- ₍ вав над питаннями астрономії, фізичної географії та антропології, уважно слідкував за розвитком природознавства. У списку лекцій, які він читав, поруч із філософськими дисциплінами стояли курси математики, фізики, фізичної географії (яку він вперше ввів у викла­дання), антропології та мінералогії.

У житті І. Канта був період, коли він сам себе називав приро­додослідником. Повному розквітові його власної філософської систе­ми передувала більш ніж 26-річна наукова діяльність, в якій на пер­шому місці стояли різноманітні питання природознавства.

Характеризуючи І. Канта як природодослідника, важливо відо­бразити його ставлення до трьох великих галузей природознавства, які стояли поза увагою філософів, бо не вкладалися в історичні філо­софські системи. Це були, по-перше, великі узагальнення І. Ньютона, гіпотеза всесвітнього тяжіння та основане на ній логічно повне меха­нічне та геометричне пояснення порядку природи; по-друге, вся галузь описового (спостережницького) природознавства та пов’язані з нею прояви формального або генетичного еволюційного розуміння природи; по-третє, це різноманітна сукупність науково встановлених даних, які не вкладалися точно в межі математичних узагальнень і знаходились на межі наукових пояснень того часу. Вчений, який звик працювати в цих галузях науки, оволодів цими сторонами сучас­ного природознавства, при переході до самостійної філософської діяльності мав шукати нові, власні шляхи. Таким був І. Кант.

І. Кант глибоко проникся основним положенням природознав­ства про те, що в ньому “все має бути пояснено природним чином”. Якщо за змістом та науковим укладом мислення І. Кант був пере­довим вченим свого часу, то за звичками та характером наукової роботи він жив у минулому. Його сучасники-енциклопедисти відки-, нули разом із картезіанством також і наукову літературу XVII сг. їх цікавили лише наукові новинки —явища електрики, магнетизму,

хімії. На відміну від них І. Кант жив старою літературою XVII ст. Його ерудиція була чужою новим людям науки епохи Просвітництва.

І. Кант був натуралістом-спостерігачем. Наукове спостереження вже в ті часи розпадалось за предметами дослідження на дві галузі. В одній були достатньо визначені предмети дослідження або опису — рослини, тварини, мінерали, кристали (копалини), спостерігаючі їх науки ніби утворювали царства природи, стояли попереду всього опи­сового природознавства того часу. Але величезна галузь наукового спостереження вже в ті часи не вкладалася в межі царств природи. Сюди — до питань фізичної географії та геології спрямувалися інте­реси І. Канта. В цих галузях внаслідок прогресу науки поступово виділялися прості елементи, теоретичні об’єкта, які могли бути предметом наукового спостереження. Розвиток цих наук довгі роки полягав у поступовому виділенні об’єктів дослідження, логічно порів­нюваних з тими, що були дані в царствах природи. На цю роботу пішло майже століття.

Коли розпочалася діяльність І. Канта, в метеорології та кліма­тології не були Ще визначені зрозумілі всім елементи погоди або клімату, в геології не були навіть позначені форми рельєфу, або тектоніки, не кажучи вже про об’єкти історичної геології — системи, яруси, шари, або зони. Діяльність натуралістів у геології або фізичній географії в середині XVIII ст. здебільшого була пов"язана зі збиран­ням фактів, описом, порівнянням. Це було необхідним і неминучим на певній фазі розвитку науки. І. Кант усвідомлював значення порів­няльного методу дослідження в спостереженнях натуралістів, на що вказував ще в 1757 р.

В науковій роботі І. Канта вирішальне значення мали дві великі

ідеї:

1) ідея всесвітнього тяжіння І. Ньютона в зв’язку з уявленням про відштовхуючі сили та висновком про дію сил на відстані;

.2) ідея закономірності зміни природних тіл та явищ у часі, гене­тична ідея природи, блискуче обгрунтовані Ж. Бюффоном.

І. Кант цілком сприйняв світосприйняття І. Ньютона, картину світу, що він створив, і намагався з деяким успіхом логічно розвинути її далі. Для І. Канта кількісне охоплювання пізнаваного науково мало не менше значення, ніж для філософів Нового часу, його поперед­ників — Б. Спінози, Р. Декарта, Г. Лейбніца, оскільки він спирався на наукові відкриття І. Ньютона, що змінив натурфілософські уяв­лення філософів XVII ст. Але за І. Кантом в цьому аспекті посліду- вала тільки частина наукової філософської думки.

Вплив Ж. Бюффона на І. Канта ще досі не має правильної оцін­ки, іноді І. Кашу приписують те, що зроблено Ж. Бюффоном. Жорж

Л. Леклерк, згодом — граф Бюффон (1707—1788), присвятив себе вивченню математики та природної історії. У намаганні прийти до природної системи знайшов загальний принцип, який дозволив йому пояснити порядок природи — еволюційний принцип. Історичний підхід, якому так мало було відведено місця в філософських ідеях XVIII ст., Ж. Бюффон розповсюдив на всю галузь видимої природи.

Це розширення галузі історії несподівано спричинило перелом в європейському суспільстві в розумінні поняття часу.

Оригінальність наукової роботи І. Канта полягала в тому, що він застосовував водночас як узагальнення І. Ньютона, так і поняття І часу до різноманітних конкретних явищ природи в галузі неорганіч­них наук — в астрономії, геології, фізичній географії. Для нас найці­кавішими є його ідеї в галузі неорганічної природи. Серед них відзна­чимо усвідомлення значення припливів та відпливів, що відбуваються під впливом тяжішія Сонця та Місяця, як фактора, що змінює швидкість обертання Землі навколо осі; роботу, присвячену віку Землі та розкриттю значення в її історії малих, непомітних процесів, критичному описові землетрусу в Ліссабоні, що мав цінність для науки ще на початку XX ст., та визначенню причин цього явища,

У використанні теорії тяжіння цри тлумаченні явищ вулканізму в межах космогонії В. І. Вернадський вбачав найбільш самостійну рису наукового генія І. Канта.

На розвиток геології, природознавства і математики І. Кант впли­нув через багато років після смерті опосередковано, своїм філософ­ським аналізом. Глибокий вплив критичної філософії на розуміння положень, що становили основу наукової роботи, став відчуватися в першій половині XIX ст.

Перехід астрономії до еволюційної концепції

Астрономія виявилась тією галуззю знань, в якій у XVIII ст. відбувся перехід від ньютоніанської системи поглядів до нової, ево­люційної, системи поглядів. Цей перехід був підготовлений низкою нових ідей. Серед них чимале значення мали ідеї англійського астро­нома Томаса Райта (1711—1786), який на основі закону всесвітнього тяжіння та відкриттів Е. Галлея власного руху зірок вперше зробив висновок, що зірки повинні обертатися навколо загального центру тяжіння (за аналогією до планет), щоб не впасти на нього. Він вважав, що близькі зірки видно на відстані, а далекі — розсіяні безладно по всьому простору; що зірки розташовані безладно, проте всі разом розміщуються у деякій сферичній кулі, яка знаходиться навколо особливого центру (упорядковане безладдя). Т. Райт першим

у межах гравітаційної картини світу висунув концепцію острівного Всесвіту (як множинності зіркових сферичних куль із своїм центром). Наукової ваги набули доробки ще й інших дослідників. Зокрема, В. Уістон був родоначальником катастрофічного напрямку якщо не в поясненні формування Землі як тіла,--то в поясненні формування її як заселеної планети. Ж. Бюффон був родоначальником ідеї природного виникнення та розвитку Сонячної системи в рамках ньютонівської картини світу. Він побудував свою космогонічну гіпо­тезу, об’єднавши ряд ідей: І. Ньютона — про можливе зіткнення комети із Сонцем, В. Уістона — про навскісний удар, П. Мо- періьюі —про сплющену форму маленької туманності, яка поясню­валась її швидким обертанням, Г. Лейбніца — Земля, яка має внутрішнє тепло, колись була сама самосвітним тілом — зіркою, котра охолонула з поверхні. Церква примусила Ж. Бюффона відрек­тися від останньої ідеї, проте вона була вже сгфийнята окремими вченими.

І. Кант побудував першу модель зіркового Всесвіту, що розви­вається, та нову космогонію Сонячної системи. Він запозичив ідею Т. Райта про можливість існування “туманностей” і умотивував мож­ливість виникнення Всесвіту під дією природних механічних сил тяжіння та відштовхування. І. Канту належать ідеї щодо існування подвійних зірок, вірогідності відкриття у майбутньому планет за Сатурном, пропорційності збільшення взаємних відстаней планет із віддаленням їх від Сонця (ці уявлення були підтверджені ще за життя І. Канта).

І. Кант поставив за мету знайти природну причину виникнення руху планет. Але він помилково вважав, що тангенційний рух забез­печує обертання космічних систем та орбітальний рух тіл у них; припускав поппфення на космічний простір дії сили хімічної сполуки частинок, які створювали початкові неоднорідності у розподілі щільності матерії. Розглядаючи загальну еволюцію Космосу, І. Кант розвивав планетну космогонічну гіпотезу, що об’єднала ідею примі­тивного розрідженого первісного стану матерії, думку про залежність великої частини частинок у Космосі від їх маси, припущення щодо виникнення випадкових флуктуацій густини у початковому середо­вищі під дією негравітаційних сил (за І. Кантом — хімічних сил) та про наявність критичної маси для початку стійкого згущення. І. Кант в обгрунтуванні еволюції планетних тіл врахував дію теплоти. Вражають його твердження про можливість нагрівання надр холодної планети за рахунок зсуву речовини, про те, що Сонце (як і інші зірки) є “палаючим” джерелом теплоти, воно може затухати при нестачі “пального” і знову розгорятися при його надходженні. І. Кант

зробив висновок про “метеоритний” склад кільця Сатурна, про можливість виникнення життя на Венері та Юпітері, проте вважав, що не всі планети Всесвіту можуть бути заселеними.

Розвиток Всесвіту змальований І. Кантом як такий, що мав поча­ток, проте не має кінця, як процес поступового утворення все нових космічних систем на все більш далеких відстанях від центру Всесвіту, де цей процес почався. Зірковий Всесвіт, на його думку, безперервно збільшується і за обсягом, і за масою внаслідок виникнення нових систем з деякої первинної дифузійної газово-пилової матерії. Всесвіт уявлявся І. Канту нескінченним у просторі, його гіпотеза також передбачала, що, починаючи від центральних областей Всесвіту, кос­мічні об’єкти всіх масштабів поступово руйнуються і гинуть. На місці загибелі старих систем народжуються нові. Так безперервно, хвиле­подібно, від центру на периферію розповсюджується еволюція космічної матерії (ця концепція визнана сучасною наукою).

Друга модель ієрархічного зіркового Всесвіту, що розвивається, була створена німецьким вченим Йоганом Ламбертом (1728—1777). Він стверджував існування у Всесвіті систем трьох порядків: 1) плане­та із супутником, 2) Сонце з іншими планетами, 3) Молочний Шлях та інші скупчення зірок, що видно як туманності внаслідок великих відстаней. Він виділив неоднорідну яскравість смуги Молочного Шляху. У середині самого Молочного Шляху Й. Ламберт вирізняв так звані проміжні системи, одна з них —усі зірки разом із Сонцем, що видно з Землі. Системи усіх порядків, вважав він, знаходяться в безперервному русі, кожна навколо свого центру ваги. Й. Ламберт уявляв космічні системи як тимчасові утворення. Йому належать також уявлення про скінченність матеріального Всесвіту (єдиний нерухомий центр), про тисячі нових туманностей, про можливість існування дуже щільних космічних тіл (сьогодні — це нейтронні зірки).

Важливий внесок у формування астрономічної картини світу зробив російський вчений М. В. Ломоносов. Він займався питаннями фізичної природи небесних тіл, еволюції Землі та Всесвіту; відкрив атмосферу планети Венера, створив прообраз сучасного горизонталь­ного телескопа з сидеростатом, винайшов однодзеркальну схему рефлектора з похилим дзеркалом. М. Ломоносову належить ідея про існування безлічі заселених світів.

Петербурзький академік Ф. Епінус приділив увагу тілам, що швидко змінюються, — кометам. Його турбувала проблема зіткнення комети з Землею. Ф. Епінус писав, що комети — не випадкові гіпо­тетичні планети з “чужих” планетних вихорів (так вважав Р. Декарт), а їхні хвости — не оптичні явища. Комети — це реальні члени Сонячної системи, але з надзвичайно витягаутими (а тому підвлад­ними сильним збудженням) орбітам. Він пояснив походження кільце­вих гір — цирків — на Місяці.

В останній чверті XVIII ст. об’єктом дослідження стала будова Всесвіту за межами Сонячної системи. Видатну роль у цьому відіграв англійський астроном Вільям Гершель (1738—1822), відомий також як конструктор універсальних телескопів. Він відкрив Галактику, сьому планету Уран, декілька супутників Урана та Сатурна, вижив сезонні зміни полярних шапок Марса, пояснив хмарні явища в ат­мосфері планети, плями на Юпітері, виміри® період обертання Сатур­ну. В. Гершель першим звернув увагу на відмінність у яскравості зірок, вивчив спектр Сонця, відкрив інфрачервоні промені, запропо­нував спосіб підрахунку зірок (“зоряних черпаків”). До 1785 р. він переконався, що наш зоряний світ не є нескінченним. Вивчаючи туманності, В. Гершель побачив шлях до пізнання не тільки будови, а й розвитку Всесвіту. Він перший обчислив розміри та відстані інших туманностей, намалював картину острівних галактик (відстані значно перевершували розміри об’єктів), вказав на колосальний вік туман­ностей та на великомасштабну структуру світу туманностей.

Продовжувачами справ В. Гершеля були його син Дж. Гершель, В. Струве та інші. Дж. Гершель склав зоряний каталог. В. Струве відкрив та дослідив понад 5 тис. зірок, виміряв паралакс зірок Поча­лася епоха накопичення точних даних про рух, розміри, світність зірок. В. Струве встановив факт реального згущення зірок у нашій зоряній системі з наближенням до площини Чумацького Шляху, а в межах цієї площини — в напрямі до центру Галактики. Він не тільки зробив висновок про поглинання світла у світовому просторі, а й визначив величину поглинання. Значною подією було відкриття В. Парсоном спіральної структури у світі туманностей, що було підтверджено американцем Д. Кіллером.

В останні Десятиліття XVIII ст. теорія тяжіння І. Ньютона оста­точно утверджується. Разом з тим із зростанням точності спостере­жень в русі планет виявились відхилення від кеплерових. Це, часом, викликало сумніви щодо справедливості закону І. Ньютона. До кінця XVIII ст. були створені основи класичної небесної механіки, що пояснювала картину збуджень в русі небесних тіл на єдиній основі закону всесвітнього тяжіння.

Зокрема, П. Лаплас з’ясував, що вікові прискорення так званих пересічних рухів Юпітера та Сатурна дорівнюють нулю і що додаткове прискорення цих планет періодично змінює знак. П. Лаплас дійшов

висновку, що взаємні збудження планет Сонячної системи завдяки характерним особливостям її будови не можуть викликати вікових прискорень в їх рухах, тобто не можуть зруйнувати цю систему. П. Лаішас показав, що велика нерівність руху Юпітера та Сатурна — наслідок їх взаємних збуджень, які мають періодичність 929,5 років. Він вперше дав пояснення вікового прискорення Місяця (1787), яке виявилось періодичним, залежним від ексцентриситету земної орбіта; визначив дійсну величину стиснення Землі біля полюсів, показав, що всі основні величини в Сонячній системі залишаються незмін­ними, або змінюються періодично в дуже вузьких межах.

У 1789 р. П. Лаплас розробив повну теорію руху супутників Юпі­тера під дією Сонця, самої планети та взаємних збуджень. Це дозво­лило скласти більш точні таблиці, що спирались на теорію І. Нью­тона.

П. Лаплас побудував динамічну теорію припливів; у 1811— 1813 рр. виклав планетарну космогонічну гіпотезу; розглянув можли­вий шлях утворення під впливом сили всесвітнього тяжіння системи планет та супутників з початкової гарячої розрідженої туманності, яка оберталась разом з Сонцем, що формувалось в її центрі, і яка складала начебто його атмосферу. При її охолодженні та стисненні від неї поступово відділялись в екваторіальній площині газові кільця. Відокремлення кільця відбувалось у той момент, коли зростаюча при стисненні туманності відцентрова сила на зовнішньому краї зрівно­важувала силу тяжіння. В той час як основна частина туманності продовжувала стискатись і формувати нові кільця, в кожному з них речовина стягувалась до випадкової найбільш густої частини, утво­рюючи планету. Аналогічним щляхом виникали і супутники.

Проблеми систематизації та іх розв’язання в працях біологів

Протягом XVIII ст. в біології був нагромаджений великим фактичний матеріал, що зіграв роль основи важливих теоретичних узагальнень, створив необхідні умови для формування як окремих біологічних наук, так і деяких загальнобіологічних концепцій та поглядів* на прйроду і методи її пізнання, характерних для цієї епохи.

Головними мотивами, що спрямовували біологічні дослідження, були: 1) проблеми географічних досліджень, що робилися з метою знаходження та використання нових продуктів природи; 2) проблеми медицини, що розвивалася з опорою на фізіологію та анатомію; 3) вимоги і завдання аграрної революції, яка сприяла переходу від натурального господарства до товарного; 4) потреби широкого розвитку промисловості, в тому числі текстильної, виробництва продуктів харчування, напоїв. Наприкінці XVIII ст. зароджується нау­кове сільське господарство.

Дата добавления: 2014-11-18