Д. И. Менделеев, развитие научно-технических знаний и современность. Ко дню памяти (1834-1907)
В. В. Иванов
I. Задатки и деятельность
Даже среди самых выдающихся деятелей науки Д. И. Менделеев выделяется своей уникальностью. Его характер и деятельность со временем приобретают все большее значение в научном знании, расширяют сферы использования и примера для подражания.
Родился в г. Тобольске первенцем в многодетной семье директора гимназии. С 4-х лет увлекся чтением и проявлял интерес как к технике, так и к природе. Считал свое детство особенно счастливым временем. В гимназии не проявлял интереса к учебе, кроме физики, математики, литературы. Интерес к знаниям и широта натуры проявилась в Петербургском Пединституте. Увлекался физикой, химией, интересовался биологией, минералогией и окончил его с золотой медалью. Во время учебы по заданию Академии собрал большую коллекцию растений Петербургской губернии. В выпускной работе «Изоморфизм и отношение формы к составу» начинает классифицировать химические элементы. В магистерской диссертации для этих же целей использует физические показатели – удельные объемы. Занимается вопросами кипения и диссоциации воды и решает уравнение зависимости физических и химических показателей, выводит абсолютную температуру испарения воды. В 1859 получает стажировку в Германию, в г. Гейдельберг. Там он организует в своей квартире лабораторию и проводит опыты. В 1860 г. участвует в Международном химическом конгрессе в г. Карлсруэ и впервые докладывает свои физико-химические представления, впервые объединяющие две науки. В 1861 г. возвращается в Петербург. В 1862 г. женился на бывшей гимназической знакомой, неудачно. Она имела пристрастие к деньгам и жила только семейными интересами. Родились двое детей. Он же переключился на свою любимую деятельность со «сверхзадачей» обобщить материалы по всем химическим элементам для создания единой системы и начал с расширения личного «банка данных». В 1865 г. защитил докторскую диссертацию, в которой впервые обосновал наиболее удачное соотношение спирта и воды для технологии производства водки, используемое и сегодня.
С 1865 г. по 1890 г. работал в Петербургском университете. В это время им лично сделано главное мировое открытие (1869) – «Периодический закон химических элементов». Тогда было известно 63 элемента, сегодня – 118 и все они точно легли в созданную им сетевую матричную систему и отвечают его теории. Тогда же в университете возникла самая мощная химическая научная школа и впервые в мире сформировалось новое физико-химическое направление знаний. В 1890 г. Менделеев поддержал требования студентов о демократизации образования и в знак протеста ушел из университета.
С тех пор он работал в Морском ведомстве (до 1892 г.) и в главной палате мер и весов (с 1892 до конца жизни) ученым-хранителем и управляющим. Занимался разработкой и внедрением новых технологий (бездымный порох, подземная газификация углей и т. д.), изобретал приборы и создал проекты в различных областях. Известны его работы по освоению Арктики; идеи и конкретные разработки по методам эффективной переработки нефти, разработки трубопроводов; комплексному освоению минеральных ресурсов (Прикаспий, Донбасс и т.д.); использованию удобрений и орошения (Поволжье и др.); комплексному изучению почв; разработке новых таможенных тарифов; совершенствованию образования, экономического, геополитического устройства для России и т. д.
В конце семидесятых Менделеев начал новую семейную жизнь по большой взаимной любви с А. Поповой (моложе на 24 года). Он получил полное личное счастье и стал родителем четырех детей (1881-1886 гг.).
Для переключения умственной деятельности на любимую техническую изобретательскую работу он обрел еще одно увлечение: мастерил чемоданы и рамки, заполняя страсть к технической деятельности.
Он всячески стремился сохранить до конца жизни все «для рук и ума», несмотря на потерю зрения.
II. Главные черты натуры и некоторые высказывания
Менделеев был необыкновенно увлеченным, страстным, неукротимым, противоречивым, несдержанным человеком, огромной широты взглядов, творческой и жизненной силы и активности, внимания к судьбам страны, к людям и любви к детям и молодежи. Он был избавлен от пороков нечестности, лицемерия, жадности и страха. Имел много друзей и почитателей, в числе которых были такие знаменитости, как ученые А.Бекетов, А.Воскресенский, Н.Зинин, В.Докучаев, Н.Меншуткин; литераторы И.Тургенев, А.Блок; художники И.Крамской, А.Куинджи, И.Репин; экономист С.Витте. Его непосредственными учениками признаны такие выдающиеся русские учёные, как В.Вернадский, В.Комаров, К.Тимирязев и др. Д.И.Менделеев всегда был полон энергии. В своих дневниках отмечал: «Сам удивляюсь, чего я только не делывал на своей научной жизни», и далее писал: «Четыре предмета составили мое имя: периодический закон, исследование упругости газов, понимание растворов как ассоциаций и «Основы химии». Оно не отнято у кого-нибудь, а произведено мною и им я, увы, дорожу также сильно, как моими детками» и еще про науку: «За науку настоящую считаю только то, что утвердилось после сомнений и всякого рода испытаний…» [6]. «Спокойной скромности утверждений обыкновенно сопутствует истинно научное, а там, где хлестко и с судейскими приемами стараются зажать рот всякому противоречию, - истинной науки нет». «Границ научному познанию и предсказанию предвидеть невозможно». «Роль наук служебная, они составляют средство для достижения блага». «Нет без явно усиленного трудолюбия ни талантов, ни гениев». «Вся гордость учителя в учениках, в росте посеянных им семян» [1].
Показательны высказывания о нем близких знакомых и последователей. А. Блок в письме к Л. Менделеевой об ее отце: «Он давно все знает, что бывает на свете. Во все проник. Не укрывается от него ничего. Его знание самое полное. Оно происходит от гениальности» [по 5]. А. Ферсман: «Д. И. Менделеевым было сделано величайшее открытие. Для этого надо было иметь гениальную интуицию, уменье различать общее…в исследовании меняющихся данных о конкретных фактах. Это мог сделать только такой гигант мысли…». «Великий менделеевский закон – самое важное средство для открытия как самих химических элементов, так и месторождений [6].
В своем «Завещании потомкам» (1903-1904 гг. [3]) он писал о политической деятельности: «Теории, партии, системы – бесспорно тут необходимы…, но без такта и любви действительной ничего тут не поделаешь».
III. Выдающаяся роль в истории и современность
Менделеев был гением и в науке, и в технике, и в управленческой практике. Везде он добился выдающихся открытий, в общем и в некоторых деталях. Он жил в период интенсивного приближения – смутного времени – начала революционного европейского кризиса. Это было время, чем-то напоминающее наше. Однако, сегодняшнее несравненно более трудное, так как коренными переменами охвачен неизмеримо более интенсивно весь мир. Основная драма в том, что классические знания перестали давать надежные глобальные прогнозы. Обучение по учебникам, справочникам и энциклопедиям независимо от даты издания, где приводятся «устоявшиеся» (устаревшие – традиционные) понятия, рекомендации и термины, не дает ускоренного эффекта. Альтернативные предложения, новейшие открытия пропускаются (устаиваются), хотя им часто десяток и более лет.
Идеи и опыт Менделеева бесценны и он не случайно признан интеллектуальным мировым гением и предвидел многое в будущем. Поразительно, что главное подтверждается, когда пользуются его открытиями и учитывают опыт его личный и некоторых самых талантливых его учеников-последователей, наиболее широко использующих системный, сетевой анализ-синтез открытых процессов и т. д. [7-9, 13-17]. Все цитируемые в тексте работы самого Менделеева и приведенные в списке отвечают самым современным подходам. Прежде всего, совпадают общие концептуальные принципы: парадигмальный1 и синергетический,2 которые в доступной для его времени форме были впервые ими использованы. Так, признанный последователь и ученик В. И. Вернадский (1863-1945) среди самых существенных выводов по истории научной мысли писал: «В природе нет ни великого, ни малого; в природе нет ни начала, ни конца; мелкие и ничтожные причины приводят иногда к крупнейшим следствиям». Менделеев и Вернадский были предтечами именно такого концептуального понимания будущего. Вся их деятельность была направлена на создание благоприятных условий для жизни народов. Это, вероятно первым увидел С. Ю. Витте: «Менделеев – наиболее талантливый и умный ученый нашего времени», – писал он [10]. Интересно, что И. С. Тургенев называл Менделеева «постепеновцем», подчеркивая этим тяготение его к эволюционному пути развития. Такое же ощущение возникает из материалов современных синергетистов. Развиваемая ими общая высочайшая системность, уникальный интуитивный провидческий потенциал и стремление открыть новое-целое из множества деталей восходит к деятельности Менделеева. Показательно, что В. Т. Буданов недавно установил синергетическую природу системы Менделеева (итерационного типа с обратной связью): периоды II-IV самоорганизованы, V-VII – хаотичны. На всех этапах своей деятельности он искал и часто находил «параметры порядка». Именно эта проблема была затронута в экологической геохимии [8], геоэкологии [9] и всесторонне изучена, решена в синергетике. Он всегда использовал числовые характеристики, но не доверял статистике. Его Периодический закон – вероятно, самая первая сетевая численная матрица, высочайшая система для использования личных способностей в предсказании – прогнозировании. Она решила эту проблему в области элементарной химии и физики, а в самом широком интеллектуальном плане открыла человечеству методологические начала прогнозной оценки в любой области знания.
Современный количественный наиболее эффективный, вероятностный способ прогнозирования и определения возможной действительности в будущем – создание пол-ного образа по его фрагментам – решен в виде компьютерных задач по аппроксимации многомерной функции – многих переменных, в мерном пространстве [12]. По-существу, он является усовершенствованной машинной версией менделеевской идеи.
В государственной политике главными задачами, стоящими перед Россией, Менделеев считал развитие просвещения и промышленности, учет национальных качеств и потребностей народа, а условием решения – любовь к отечеству, труд и знания [3]. Он серьезно анализировал геополитическое и экономическое будущее.
Менделееву принадлежит более 500 научных трудов и открытий, а также множество наград. Среди последних – память о нем. В честь Менделеева назван химический элемент №101 (Md) – Менделевий [19] и несколько географических, геологических, научных и социальных объектов.
Заключение
Для большинства исследователей Д. И. Менделеев известен как гениальный химик, создавший периодический закон химических элементов, безотказно действующий много лет. Это касается только одной стороны его деятельности. Сам он в конце жизни называл себя «научным теоретиком». Сегодня, через сто лет, видно его уникальное – безусловно, одно из первых мест в мировой научной истории. Ему принадлежит идейный интеллектуальный приоритет во многих областях знания, он точно определил главные направления развития и их решающие факторы в физико-химических, экономико-управленческих, метрологических и ряде других направлений; предложил эффективные решения (концептуальные, стратегические, приборные, организационные); показал возможность взаимодействия наук и профессий; установил главные условия благоприятного развития с учетом национальных особенностей России и общие главные требования (любовь к родине и знаниям, полная самоотдача, трудолюбие, способствующие законы). Абсолютно приоритетно понимание открытости, неустойчивости, взаимоподчиненности, важен примат меры во всем, структуры и состава, точности анализа, комплексность синтеза. Все это из далекого Менделеевского прошлого было подтверждено и проработано, усилено и использовано некоторыми системщиками, синергетистами в наше время [9, 11-18] и другими, к сожалению, все еще очень не многими в Апатитах, Ижевске, Иркутске, Москве, Санкт-Петербурге, Саратове, Томске, Новосибирске.
Литература
1. Комарова И. И., Кондрашов А. П. Лучшие афоризмы. М.: Рипол. 2005.
2. Ленинградский университет 1819-1944 гг. М.: Советская наука. 1945.
3. Менделеев Д. И. Заветные мысли / ВНИИМ им. Д. И. Менделеева. М.: Мысль. 1995, 2006.
4. Смирнов Г. В. Менделеев. М.: ЖЗЛ. 1974.
5. Эрлихман В. Менделеев. Химия и жизнь // Geo. 2005. №2.
6. Ферсман А. Е. Занимательная геохимия. М.-Л.: Детгиз. 1947.
7. Вернадский В. И. Научная мысль как планетное явление / Сост. Яншина Ф. Т. Ред. Яншин А. Л., Золотова Н. Б. М.: Наука. 1991.
8. Иванов В. В. Экологическая геохимия элементов. / Под ред. Э. К. Буренкова. М.: Недра, Экология. 1994-1997. Кн. 1-6.
9. Иванов В. В. Комплексный экологический подход к снижению противостояния человека и Природы. М.: ИМГРЭ. 2003.
10. Витте С. Ю. Воспоминания. Т. 1-3, М.: Соцэкгиз, 1960.
11. Будущее России в зеркале синергетики. Под ред. Г. Г. Малинецкого. М.: КомКнига. 2006.
12. Евин И. А. Синергетика мозга и синергетика искусства. М.-Ижевск: Ин-т компьютерных исследований. 2003.
13. Капица С. П., Курдюмов С. П., Малинецкий Г. Г. Синергетика и прогнозы будущего. 4-е изд. М.: УРСС. 2001, 2004.
14. Князева Е. Н., Курдюмов С. П. Основания синергетики, человек, конструирующий себя и новое будущее. М.: КомКнига. 2006.
15. Курдюмов С. П., Малинецкий Г. Г., Потапов А. Б. Синергетика – новые направления, серия математика, М.: Знание. 1996. №11.
16. Малинецкий Г. Г. Синергетика, информация, судьба. Послесловие редактора // Чернавский Д. С. Синергетика и информация. М.: КомКнига. 2005.
17. Садовничий В. А., Козедеров В. В., Ушакова Л. А., Ушаков С. А. Новые методы описания эволюции природы и общества // Изв. секц. Наук о Земле. 1999. Вып. 3.
18. Хакен Г. Тайны природы. Синергетика. Учение о взаимодействии. М.-Ижевск: Ин-т компьютерных исследований. 2003.
19. Сиборг Г. и др. Искусственные трансурановые элементы. – М. 1965. C. 49.
|
