Новейшие этапы научного развития: четвертая научная революция

Основные особенности современной научной трансформации

Четвертая научная революция, стартовавшая на рубеже XX и XXI веков, ознаменовала глобальные изменения в научной картине мира. Этот этап привел к возникновению постнеклассической науки, отличающейся фундаментальной пересборкой принципов и методов научного поиска. Модификации затронули как структуру исследований, так и методику, что было обусловлено активным внедрением достижений науки в различные областя человеческой деятельности.

Значимое влияние оказала масштабная компьютеризация научного поиска. Научная деятельность сегодня невозможна без применения современных технологических комплексов, объединяющих многочисленные приборы и аппараты, над которыми работает целый коллектив специалистов. Эти приборные системы схожи по принципу функционирования с индустриальными производственными установками, что принципиально изменило организацию научных процессов.

Традиционные дисциплинарные границы стали менее выражены. Серьезный акцент сместился на междисциплинарные и проблемно-ориентированные проекты, где соединяются компетенции экспертов в разных сферах. Тогда как классическая наука изучала обособленный сегмент действительности, четвертая научная революция ставит во главу угла интеграцию знаний благодаря крупномасштабным исследовательским программам.

Управление такими комплексными программами требует современных подходов: необходима системная подготовка научных кадров, четкое выявление ключевых направлений и обеспечение их финансовой поддержки. В приоритетах научной деятельности все больше возрастают факторы экономической, политической и социальной значимости наряду с познавательными задачами.

Выполнение междисциплинарных задач способствует объединению теоретических построений с прикладными результатами экспери­ментальных и аналитических работ. Эти процессы способствуют интеграции различных научных понятий и представлений о мире, а границы между отдельными науками становятся гораздо менее строгими. В результате формируется единая общенаучная модель реальности, состоящая из взаимосвязанных смысловых фрагментов.

Таким образом, четвертая научная революция знаменует переход к исследованию новых объектов — сложных развивающихся систем. Примерами таких явлений могут служить:

• Земля, которая рассматривается как единая система с интеграцией биологических, геологических и техногенных процессов;
• Вселенная, воспринимаемая как целостный комплекс, объединяющий процессы микро- и макроуровня.

Постнеклассический подход предполагает более широкое применение историко-генетического метода, который ранее был характерен лишь для гуманитарных наук. Теперь методы реконструкции используются и в космологии, астрофизике, физике элементарных частиц. Например, физика на современном этапе изучает состав элементарных частиц с точки зрения их исторического развития, что приводит к формированию таких понятий, как кварки.

На этом этапе появляется новое направление — синергетика. Данный подход стал теоретическим фундаментом для объяснения динамики сложных нелинейных систем, которые способны к переходам между состояниями устойчивости. Синергетика исследует диссипативные структуры, где саморегуляция проявляется особенно отчетливо. В этих структурах появляются так называемые точки бифуркации, открывающие разнообразные пути последующего развития. Траекторию движения системы невозможно с полной уверенностью предсказать, а сделанный выбор становится необратимым.

Это обязывает исследователя разрабатывать комплексные идеальные модели, учитывающие множество переменных. Компьютеризация науки в рамках четвертой научной революции позволила реализовать такие задачи на практике. В слиянии эволюционных идей и синергетики рождается современный глобальный эволюционизм — учение, согласно которому самопроизвольное усложнение и организация свойственны как биологическим, так и физическим, и социальным системам. Такая парадигма опирается на космологическую концепцию расширяющейся Вселенной А. Фридмана и научные взгляды В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере. Согласно современным представлениям (теория «Большого взрыва» Фридмана), эволюционные процессы характерны не только для живых организмов, но и для всей Вселенной.

Подытоживая, можно выделить основные особенности, присущие новому научному этапу:

• Внедрение метода историко-генетической реконструкции в естественные науки, включая физику, что повлияло на формирование современного представления о материи;
• Возникновение синергетики в качестве автономной междисциплинарной области;
• Признание принципа необратимости выбора в узловых точках развития, что расширяет зону ответственности ученого;
• Включение человеческого субъекта в структуру изучаемых эволюционирующих систем как активного компонента процесса;
• Обязательное рассмотрение социальных и этических последствий научно-технической деятельности.

Новейшие научные открытия: значение и перспективы

Наступление четвертой научной революции сопровождается становлением новой картины устройства мира — квантово-релятивистской. Это стало возможным благодаря серии фундаментальных открытий, подорвавших устоявшиеся представления о природе и вызвавших смену парадигмы в науке. К числу ключевых достижений, повлиявших на развитие современной научной мысли, относятся следующие:

• Выявление процессов радиоактивного распада, открытие электронов и позитронов как элементарных частиц материи;
• Формирование квантовой теории строения атомов, позволившей объяснить сложную внутреннюю структуру вещества;
• Создание А. Эйнштейном теории относительности, что радикально изменило взгляды на пространство, время и природу движения;
• Формулирование корпускулярно-волнового дуализма, раскрывшего двойственную сущность элементарных частиц.

Продвижение в область микромира позволило открыть многочисленные новые субатомные частицы и сформулировать кварковую гипотезу, согласно которой все ранее считавшиеся «элементарными» частицы представляют собой составные структуры. Наряду с этим шло стремительное развитие генетики: одним из важнейших научных событий стала расшифровка структуры молекулы ДНК, давшая старт глубокому исследованию механизмов наследования.

Подобные открытия сформировали целостную диалектико-материалистическую картину мира, подчеркивающую сложность, системность и многоуровневость природной реальности. Четвертая научная революция не только обогатила науку революционными знаниями, но и изменила фундаментальные принципы познания: в нее органично интегрированы идеи историзма, эволюционного подхода, междисциплинарности и ценностного осмысления результатов науки.