Дискуссия № 2.

Уровень

Примеры

1.      Простой сбор материалов на известную тему без новых выводов. Полное повторение известных результатов. Полное подтверждение известной модели. «Исследования», подтверждающие заказанный результат. Полное повторение известной методики исследования.

В начале XIX столетия французский ученый Франсуа Араго выпустил книгу "Гром и молния". В этой книге содержится несколько любопытнейших записей, некоторые из них, может быть, привели к тому, что приятель Араго, французский физик Андре-Мари Ампер, впервые дал правильное объяснение магнетизму.

Вот некоторые выдержки из книги "Гром и молния":

"...В июле 1681 года корабль "Квик" был поражен молнией. Когда же наступила ночь, то оказалось по положению звезд, что из трех компасов... два, вместо того, чтобы, как и прежде, указывать на север, указывали на юг, прежний северный конец третьего компаса направлен был к западу..."

И еще: "...В июне 1731 года один купец поместил в углу своей комнаты в Уэксфилде большой ящик, наполненный ножами, вилками и другими предметами, сделанными из железа и стали... Молния проникла в дом именно через угол, в котором стоял ящик, разбила его и разбросала все вещи, которые в нем находились. Все эти вилки и ножи... оказались сильно намагниченными...". (57. 35-36)

 (Методы, связанные с рассеиванием света, должны учитывать наличие и характер пыли в атмосфере, характер поляризации при отражении от поверхности и т.д. Исследователям приходилось делать неподдающиеся проверке допущения. Появлялась цепочка допущений. Результаты всех фото- и поляриметрических измерений Марса – их было около около десяти – согласуются друг с другом. Французский астроном Жерар де Вокулёр проанализировал все результаты и пришел к выводу, что атмосферное давление на Марсе 85±4 мбар. Это похоже на цифру 64 мм Hg, полученную Ловеллом. Комиссия Совета по космическим исследованиям пришла к выводу, что "Вряд ли истинное значение давления на поверхности [Марса] отличается от 85 мбар больше чем в 2 раза". Действительное значение поверхностного давления отличается более чем в 10 раз.) (47.101-102)

2.      Ранее необъясненные мелкие объекты, явления приобретают объяснение строго в рамках известной модели. Непринципиальное уточнение численных значений. Деталь экспериментальной техники, позволяющая добиться более высокой непринципиальной точности.

Совсем недавно некоторые ученые предложили обновленный вариант теории панспермии. Согласно ему, жизнь на Землю опять-таки занесена из космического пространства, но не случайно, как предполагает классическая теория панспермии, а "доставлена" на межзвездном космическом корабле... <...> Наиболее детально эта гипотеза, получившая название направленной панспермии, была разработана Фрэнсисом Криком и Лесли Оргелом. (47. 44-47)

Наиболее полно, детально разработано и общепризнанна система А. Л. Тахтаджяна (1966). В ней автор учел все новейшие достижения в области биологических наук, имеющее значение для филогенетических связей у цветковых растений. В систему Тахтаджяна внесены важные коррективы в сложившиеся ранее представления о генетических связях с таксонами покрытосеменных. В последнем варианте 1980 г. Система включает 11 подклассов, причем все двудольные растения распределены в 7 подклассах, а однодольные  - в 4 подклассах. (56.21)

Исследовать явление термоэлектронной эмиссии – так называют выход электронов из металла – можно с помощью простого опыта. В электрическую лампу впаивается дополнительный электрод. Чувствительным прибором можно измерить величину электрического тока, который будет возникать из-за того, что часть «испаряющихся» электронов попадет на электрод (часть, а не все, по той причине, что электроны вылетают из нити лампы под разными углами).

Если мы хотим оценить работу выхода, то следует прибегнуть к отрицательному «заградительному» напряжению, т.е. подвести к впаянному электроду отрицательный полюс аккумулятора. Постепенно повышая напряжение, мы доберемся до такого его значения, при котором электронам уже не удастся достигнуть электрода. (79.72)

3.      Ранее необъясненные объекты, явления получают объяснение, связанное с изменением одной из подсистем модели. Ранее объясненные объекты, явления получают новое объяснение в рамках измененной подсистемы модели. Уточнение численных значений, меняющее подсистему модели. Изменение экспериментальной техники, методики, позволяющее добиться точности, меняющей подсистему модели.

<...>Английский физик Джон Тиндаль (1820-1893) показал, что пыль в воздухе есть даже тогда, когда она не видна. Для выявления пыли он использовал эффект рассеивания света на пылинках. Параллельно он заметил, что в луче света, кроме светящихся пылинок, есть какие-то черные вихри. Первое предположение - дым. Но такие же вихри были над раскаленной докрасна кочергой и над пламенем водорода, над которым дыма в принципе быть не может; дым – это недогоревший углерод. Тиндаль пришел к выводу, что черные вихри – это вихри "пустоты", отсутствия светящихся пылинок.)

(Варианты объяснения кромки полярной шапки Марса: а) действие сезонных ветров, сдувающих пыль с поверхности; б) оптический эффект, вызванный наличием зеркального слоя твердого диоксида углерода; в) наличие гидрата диоксида углерода СО₂·6Н₂О.) (47.111-112)

Книгой, которая открыла собой долголетний спор о Гомере, было "Предисловие" к подготовленному Вольфом изданию греческого текста поэм (Prolegomena ad Homerum, 1795). Исходя из множества разночтений в рукописях, Вольф делал заключение, что и в древности не было единого текста поэм. Далее он доказывал, что поэмы во времена Гомера не могли быть записаны, так как тогда письменность еще не была распространена. Он полагал, что поэмы в течение долгого времени сохранялись лишь в устной передаче и были записаны много позже. В противоположность д'Обиньяку Вольф утверждал, что впервые они были записаны при Писистрате (560-527 гг.) Вместе с тем он считал невозможным создание столь крупных произведений без помощи письменности. Самый план "Илиады", как он намечен вначале - о гневе

Ахилла, - по его мнению, выдерживается только до XVIII песни, а отдельные части имеют вид свободно соединенных рапсодий. <...>

 В противоположность Вольфу Нич утверждал, что сведение о записи поэм при Писистрате есть лишь догадка позднейших греческих ученых, не имеющая исторической ценности. Далее он опроверг мнение Вольфа, будто для создания большого поэтического произведения необходимо пользование письменностью; средневековый поэт начала XIII в. Вольфрам фон Эшенбах, автор большой рыцарской поэмы "Парцифаль" объемом в 24 тысячи стихов, был, по его собственному заявлению, неграмотен. Далее, противоречия между отдельными частями встречаются и в произведениях, несомненно принадлежащих одному автору, как в "Энеиде" Вергилия, в "Фаусте" Гете, в "Дон-Карлосе" Шиллера. У Гомера они настолько ничтожны, что не нарушают художественного впечатления и заметны только при тщательном изучении текста. Еще Гораций в "Науке поэзии" (359) говорил, что иногда "дремлет добрый Гомер". Наличие таких мелких противоречий вовсе не доказывает, что это есть результат участия в создании поэм нескольких поэтов.

Фишер и Райт обратили внимание на тот важный факт, что распределение и концентрация частот аллелей в популяциях могут идти не только под действием пан­миксии и естественного отбора, но и под действием слу­чайных, стохастических, факторов, получивших на Западе название «дрейфа генов». (55.24)

Впрочем, решающим доказательством правоты и справедливости разработанной им теории он  (Гюйгенс – Ю.М.) считал другое - разрешение загадки двойного преломления. Как известно, луч света, проходя через кристалл исландского шпата, раздваивается. Один из образовавшихся лучей подчиняется обычному закону преломления, другой же не подчиняется ему. <...> Гюйгенс предположил, что при освещении кристалла в нем распространяются два рода волн. Одни представляют собой колебания эфира, пронизывающего кристалл (они-то и дают правильное преломление). Другие передаются и частицами эфира, и частицами самого кристалла, так что в одном направлении импульс распространяется несколько быстрее, чем в другом, - поверхность волны искажается, из сферической превращается в сфероидальную.

На основе этих, в общем-то, неверных, рассуждений Гюйгенс, тем не менее, нашел верное формальное правило, при помощи которого можно было определять направление "необыкновенного" луча. (63.38-39)

По всей вероятности, основным источником энергии на примитивной Земле, как и в настоящее время, было излучение Солнца, а не электрические разряды. Поэтому различные исследователи пробовали использовать в качестве источника энергии, необходимой для синтеза аминокислот, ультрафиолетовое (УФ) излучение. Эксперимент дал положительные результаты. Максимальный выход аминокислот был получен, когда в газовую смесь, предложенную Юри, включали сероводород (Н₂S), который поглощает более длинноволновое УФ-излучение, преобладающее на поверхности Земли. Аминокислоты образовались и в том случае, когда источником энергии служили ударные волны, порождающие короткие всплески высокой температуры и давления. Источники энергии такого типа, вероятно, возникали в первичном океане под действием волн, а в атмосфере создавались раскатами грома, электрическими разрядами и падающими метеоритами. (47.58)

4.      Меняется вся модель в рамках существующей парадигмы, надмодели. Получает принципиально новое объяснение комплекс объектов, явлений. Получет объяснение комплекс ранее необъясненных объектов, явлений. Получает численное выражение явление, ранее объясненное только качественно. Открытие нового объекта, явления, не могущего быть объясненным в рамках существующей модели. Новая экспериментальная техника, методика, соответствующая новой модели.

"Открытие первого закона, согласно которому планеты движутся по эллипсам, потребовало бóльших усилий для освобождения от традиций, чем способен это ясно понять современный человек, - писал Бертран Рассел. - …Замена кругов эллипсами влекла за собой отказ от эстетического уклона, которым руководствовалась астрономия со времен Пифагора. …Нужно было отбросить многие укоренившиеся предрассудки…" (64.65)

(Персиваль Ловелл (1855-1916) - астроном-любитель. Владелец хорошей лаборатории. Популяризатор изучения Марса - вызвал интерес у широкой публики. [Аналогия со Шлиманом?- Ю.М.] Предположил, что полярные шапки Марса состоят из воды. В океанах Марса воды нет - она бы вызывала отражение света, а этого не наблюдается. Ловелл предположил, что вода перемещается от одного полюса к другому. Регулярное потемнение больших областей Марса объяснил растительностью. "Наблюдения свидетельствуют, что условия, существующие на планете, не просто совместимы с жизнью, но растительная жизнь проявляет себя настолько очевидно, насколько этого можно ожидать, и ничто, кроме растительности, не может быть первопричиной наблюдаемого явления". Ловелл считал, что на Марсе есть разумная жизнь. Но в силу засушливого климата, ей приходится прикладывать колоссальные усилия для выживания. К 1962 г. идеи Ловелла достигают пика.) (47.93-97)

Как известно, Фарадей считал, что любое взаимодействие между частицами и материальными массами – тяготение, электростатическая индукция, магнитная сила и т.д. – передается при помощи силовых линий, соединяющих центры этих частиц и масс. В своих “Мыслях о лучевых колебаниях”, опубликованных в мае 1846 года, он высказывает предположение, что, возможно, свет – это не колебания эфира, как уже принято было в ту пору считать, а колебания электрических силовых линий. На эту мысль его навело, в числе прочих, то обстоятельство, что скорость света в пустоте и скорость распространения электричества – почти одна и та же. (63. 120-121)

…первоначальная идея была поддержана и развита другими учеными-материалистами, в первую очередь Эпикуром (ок. 340 – ок. 270 гг. до н.э.) Эпикур особенно подчеркнул мысль о вечном движении «атомов» и выдвинул тезис о спонтанных отклонениях от их прямолинейного движения, что обусловливает возможность столкновения между «атомами». (65.8)

После всеобщего признания классической механики Ньютона Бойль, Бертолле и многие их современники склонны были истолковывать силы химического сродства как силы тяготения. Характерно, однако, что уже с XVII в. в основе большинства «безумных» гипотез о природе сродства лежали в той или иной форме представления о прерывистом, дискретном строении вещества. С той или иной мерой последовательности химики с давних времен оперируют понятиями «атом», «молекула», «химическая частица» и т.п. Наивная с нашей теперешней точки зрения, механистическая теория Николая Лемери (XVII в.) объясняла сродство как взаимодействие колючих и пористых атомов – что-то вроде того, как ежик «взаимодействует» с яблоком, нацепив его на колючки.

После триумфальных работ А.Вольты, а затем Г.Дэви и И.Берцелиуса стало ясно, что многие сложные вещества действием электрического тока могут быть разложены на более простые. Одна часть сложной молекулы собирается вблизи катода, другая – на аноде. Отсюда вполне естественная гипотеза Берцелиуса о том, что эти составные части сложных тел несут противоположные заряды, а в самой сложной молекуле связаны за счет сил электростатического притяжения. Так возникла дуалистическая теория, оказавшаяся очень полезной в неорганической химии. Применительно к ионным солям (NaCl, KBr и т.п.) она, по существу, справедлива и сейчас. (65. 24-29)

...теория Опарина никогда не подвергалась проверке до тех пор, пока к ней не обратился Юри. А в 1957 г. его аспирант Стэнли Миллер поставил свой знаменитый эксперимент, благодаря которому проблема происхождения жизни превратилась из чисто умозрительной в научную, в самостоятельный раздел экспериментальной химии.

 Моделируя условия на первобытной Земле, Миллер налил на дно колбы немного воды и заполнил ее смесью газов, которые, по мнению Юри, должны были составлять примитивную атмосферу: водорода, метана, аммиака. Затем через газовую смесь пропускался электрический разряд. К концу недели, проводя химический анализ растворенных в воде продуктов, ученый обнаружил среди них значительное количество биологически важных соединений, включая глицин, аланин, аспарагиновую и глутаминовую кислоты - четыре аминокислоты, входящие в состав белков. В дальнейшем эксперимент был повторен с использованием более совершенных аналитических методов и газовой смеси, в большей степени соответствующей принятым ныне моделям примитивной атмосферы. При этом аммиак (который, вероятно, был растворен в первичном океане) в основном заменили азотом, а водород вообще исключили, поскольку сейчас предполагается, что в самом лучшем случае его содержание в примитивной атмосфере было незначительным. В этом эксперименте образовались 12 аминокислот, входящих в состав белков [*этими аминокислотами были глицин, аланин, валин, лейцин, изолейцин, пролин, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота, серин, треонин, аспарагин и глутамин.]... (47. 57-58)

5.      Новая парадигма, надмодель. Экспериментальной техники не может быть, это чисто теоретический уровень.

И сторонники корпускулярной теории, и сторонники волновой… при всем различии их взглядов сходились на том, что решение вопроса о природе света нужно искать на почве механистического мировоззрения. Однако в середине прошлого столетия Максвелл выступил со смелым утверждением, согласно которому свет является электромагнитным процессом. (63. 141)

Среди просветлителей-трансформистов следует назвать Пьера Луи Мопертюи – математика; путешественника, астронома, биолога. Он впервые высказал идею о том, что индивидуальное развитие есть эпигенетический процесс. Он пытался использовать математические методы для изучения комбинаций признаков при скрещивании. В сочинении «Красоты природы» (1746) Мопертюи развивал далеко опередившие свой век идеи эволюционизма, говорил о скачкообразных наследственных изменениях, о роли отбора и о роли изоляции в трансформации таксонов. Здесь уместно привести для подтверждения генетико-эволюционных взглядов Мопертюи цитату из его сочинения: «Поскольку в случайном произведений природы могут сохранится лишь те особи, в которых имеются известные соответствия, то нет ничего удивительного, что это соответствие имеется во всех видах. Случай, скажут, создал несметное множество видов... сохранились лишь те животные, у которых наблюдались порядок и соответствие, и эти виды, что мы видим ныне, - всего лишь ничтожная доля того, что было произведено слепым жребием».

Причины того, почему Мопертюи был забыт современниками, для нас загадочны. Ведь и по сей день принято, говоря о трансформизме французских просветителей, рассказывать о Бюффоне, о его идейном последователе Ламарке, а не Мопертюи. (55.9)