Концепции современного естествознания. Шпаргалки

Антропный принцип был сформулирован в 1958 г. Г. Идлисом (СССР) и основывался на понятии точной подстройки Вселенной. Но если точная подстройка исследовала возможность или невозможность существования Вселенной, подобной нашей, при сохранении фундаментальных постоянных, то Идлиса больше интересовало, насколько возможно возникновение углеродной жизни при перемене констант. В результате проведенных расчетов выяснилось, что фундаментальные постоянные имеют именно те значения, при которых становится возможным существование во вселенной живых углеродных систем, а любое отклонение от констант может породить жизнь, но это будет жизнь, построенная на других принципах (например, на основе кремния или меди и т. п). Выяснилось, что интервал изменения констант, который «разрешает» существовать разумной жизни, очень мал. Отклонения фундаментальных постоянных от существующих автоматически убивают возможность появления жизни. Антропным принцип был назван, поскольку изучение констант проводилось с точки зрения формирования разумной жизни, то есть человека в том виде, в каком он существует.

В 1974 г. Картер разделил положения принципа на сильную и слабую версию.

Слабая версия антропного принципа показывает возможность создания благоприятных локальных условий для появления человека во Вселенной: то, что мы предполагаем наблюдать, должно ограничиваться условиями, необходимыми для существования человека в качестве наблюдателя развития вселенной, поскольку в мире с другими свойствами, человек бы не появился (то есть свойства Вселенной таковы, что в ней могла появиться жизнь и разум).

Сильная версия антропного принципа утверждает необходимость: человек не просто наблюдает Вселенную, но придает ей смысл существования; человек не просто является мерой всех вещей, но и их творцом, то есть Вселенная должна быть такой, чтобы в ней в результате эволюции обязательно появился бы человек как наблюдатель, то есть необходимые условия закладываются при зарождении Вселенной.

Антропный принцип гласит:

• Применимость физических законов и фундаментальных постоянных пока ограничена ближним космосом; действуют ли они во всей Вселенной, неизвестно.

• Существующие физические законы с физическими постоянными предполагают только углеродную жизнь с водой в качестве растворителя.

70. Химическая эволюция Земли и биогенез

В процессе развития Земли из-за вращения шло распределение химических элементов: более тяжелые скопились в мантии и ядре, более легкие – в земной коре, а самые легкие образовали гидросферу и атмосферу. Земля стала разогреваться за счет вулканической деятельности, первопричиной которой является естественная радиоактивность, то есть процессы ядерного распада, идущие в недрах планеты. В результате вулканической деятельности образовалась первичная атмосфера Земли, которая была восстановительной: CO2, NH, HCN, CH4, H2O, но кислорода как такового в атмосфере не было. Он появился около 2 млрд лет назад вследствие зарождения простейшей жизни: микроорганизмы, поглощая углекислый газ в процессе фотосинтеза, стали производить кислород, и в атмосфере Земли произошли резкие качественные изменения. За последние 200 млн лет состав атмосферы почти не изменился – 78 % азота, 21 % кислорода и меньше процента инертных газов (в основном аргона) и сотые доли процента – углекислого газа.

Вопросами возникновения органической жизни занимается эволюционная химия , которая видит ответ в самоорганизации химических элементов, которые из набора органогенов С, Н, О, N, Р, S и 12 химических элементов Na, K, Ca, Mg, Mn, Fe, Si, Al, Cl, Cu, Zn, Co в определенных условиях создали органические соединения – аминокислоты и белки. В 1964 г. Руденко создал теорию саморазвития открытых каталитических систем, известную как общая теория хемо– и биогенеза. Он считал, что эволюции способствовали вещества-катализаторы, ускоряющие изменения химических систем: на первом этапе изменялись неорганические химические вещества, потом возникли органические вещества и затем – органическая жизнь. Когда период интенсивных и разнообразных химических превращений сменился периодом биологической эволюции, химическая эволюция застыла и затормозилась. Поворотным моментом в истории развития жизни является кембрийская эра, когда на смену одноклеточным пришли многоклеточные живые существа. Появление многоклеточных называется иначе «кембрийским взрывом» , поскольку за 3–5 млн лет появились все известные типы живых организмов.

71. Теория панспермии