Второй закон
Второй постулат гласит: «Все должно куда-то деваться». Он вытекает из фундаментального закона сохранения материи. В природе синтезируются только те вещества, которые могут впоследствии быть разрушены естественным образом. В соответствии с первым принципом, всякое загрязнение вернется к человеку обратно. Это позволяет по-новому рассматривать проблему отходов материальной промышленности. Синтезирование человечеством новых веществ, которые нельзя разрушить без вреда для окружающей среды, привело к проблеме накопления отходов, там где их не должно быть. Это же касается и добычи ископаемых: переработанная нефть приводит к загрязнению и ухудшению экологической обстановки.
Второй закон основывается на принципе перераспределения бытового мусора и безотходного экологического производства. При создании новых технологий стоит учитывать, чтобы они были менее ресурсозатратными, а также использовали продукты переработки. Кроме того стоит применять наиболее щадящий способ утилизации мусора.
Законы природы
В законы природы они суждения, констатирующие постоянные явления. Они считаются постоянный потому что было обнаружено, что они повторяются в различных обстоятельствах и условиях.
Формулировка законов основана на эмпирических наблюдениях природные явления, позволяющие делать выводы об их инвариантности и предсказуемости.
Характеристики естественных законов:
Некоторые законы названы в честь ученого, открывшего это явление, например: Ньютон, Кеплер или Мендель.
Примеры законов природы
- Первый закон Ньютона. Закон инерции. Исаак Ньютон был физиком, изобретателем и математиком. Он открыл законы, управляющие классической физикой. Его первый закон гласит: «Каждое тело пребывает в состоянии покоя, равномерного или прямолинейного движения, если только его не заставляют изменить свое состояние под воздействием сил».
- Второй закон Ньютона. Основной закон динамики. «Изменение ускорения движения прямо пропорционально напечатанной движущей силе и происходит в соответствии с прямой линией, вдоль которой напечатана эта сила».
- Третий закон Ньютона. Принцип действия и противодействия. «Каждому действию соответствует реакция»; «При каждом действии всегда происходит равное и противоположное противодействие, то есть взаимные действия двух тел всегда равны и направлены в противоположном направлении».
- Нулевой принцип термодинамики. Сформулированный Ральфом Фаулером, он гласит, что два тела с одинаковой температурой не обмениваются горячий. Другой способ выразить этот закон: если два отдельных тела находятся каждое в тепловое равновесие с третьим телом, то они находятся в тепловом равновесии друг с другом.
- Первый закон термодинамики. Принцип сохранения энергии. «Энергия не создается и не уничтожается, она только трансформируется».
- Второй закон термодинамики. В состоянии равновесия значения, принимаемые характеристическими параметрами замкнутой термодинамической системы, таковы, что они максимизируют значение определенного величина которая является функцией этих параметров, называемой энтропией.
- Третий закон термодинамики. Постулат Нернста. Он постулирует два явления: при достижении абсолютного нуля (нуля Кельвина) любой процесс в физической системе останавливается. При достижении абсолютного нуля энтропия достигает минимального и постоянного значения.
- Закон сохранения материи. Ламоносов Закон Лавуазье. «Сумма масс всех реагентов, участвующих в реакции, равна сумме масс всех полученных продуктов».
- Первый закон Менделя. Закон однородности гетерозигот первого поколения. Грегор Мендель был натуралистом, который открыл способ передачи генов от одного поколения к другому посредством наблюдения за растениями. Его первый закон указывает на то, что при скрещивании двух чистых рас результатом будут потомки с характеристиками. идентичны как фенотипически, так и генотипически друг другу и будут фенотипически равны одному из родители.
- Второй закон Менделя. Закон сегрегации персонажей во втором поколении. Во время образования гамет каждый аллель пары отделяется от другого аллеля той же пары, что дает начало генетике сыновней гаметы.
- Третий закон Менделя. Закон независимости наследственных признаков: признаки наследуются независимо друг от друга. Это означает, что факт унаследования признака от одного из родителей не означает, что другие также передаются по наследству.
- Первый закон Кеплера. Иоганн Кеплер был астрономом и математиком, открывшим неизменные явления в движении планет. Его первый закон гласит, что все планеты движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам. У каждого эллипса есть два фокуса. Солнце в одном из них.
- Второй закон Кеплера. Скорость планет: «Радиус-вектор, который соединяет планету и солнце, проходя через равные площади в равное время».
Законы химии
Для жизни необходимы специфические химические законы. Наши тела приводятся в действие благодаря химическим реакциям и зависят от законов химии, которые действуют постоянно. Даже информация, из которой состоит каждое живое существо, хранится в длинной молекуле, называемой ДНК. Как нам известно, жизнь не могла бы существовать, если бы химические законы были бы другими. Бог создал законы химии именно такими, какими они должны быть для того, чтобы жизнь на земле была возможной.
Законы химии дают различные свойства различным элементам (каждый состоит из определенного типа атомов) и соединениям (состоящим из двух или более типов атомов, которые связаны вместе) во вселенной. Например, при достаточной энергии активации, самый легкий элемент (водород) вступает в реакцию с кислородом и образует воду. Вода сама по себе обладает очень интересными свойствами, такими как способность удерживать необычно большое количество тепловой энергии. Когда вода замораживается, она образует кристаллы с шестиугольной симметрией (именно поэтому снежинки имеют шестиугольную форму). В отличие от этого кристаллы соли (хлорид натрия) образуются в форме куба. Благодаря шестиугольной симметрии замороженной воды в её кристаллах образуются «дырочки», в результате чего кристаллы воды имеют меньшую плотность, чем её жидкая форма. Именно поэтому лед плавает в воде (тогда как, по сути, все замороженные соединения тонут в своей собственной жидкой форме).
Свойства соединений и элементов не случайны. В действительности, на основе своих физических свойств элементы можно логически выстроить в периодическую таблицу. Вещества в одной колонке таблицы обладают схожими свойствами. Это происходит потому, что элементы в вертикально расположенной колонке имеют одинаковые структуры внешних электронов. Эти отдаленные от центра электроны и определяют физические характеристики атома. Периодическая таблица возникла не случайно. Атомы и молекулы обладают разнообразными свойствами потому, что их электроны связаны законами квантовой физики. Другими словами, химия основана на физике. Если бы законы квантовой физики хоть чуть-чуть были бы другими, то атомы вообще не могли бы существовать. Бог создал законы физики именно такими, какими они должны быть для того, чтобы законы химии проявлялись так, как Он хочет.
Законы движения планет
Ученый-креационист Иогеннес Кеплер обнаружил, что планеты нашей солнечной системы подчинены трем законам природы. Он установил, что планеты вращаются по овалу (а не по правильным окружностям, как считалось ранее), при этом солнце находится в центре этого овала; таким образом, определенная планета в какой-то момент времени находится ближе к солнцу, чем в остальное время. Кеплер также обнаружил, что планеты проходят равные расстояния за равное время — другими словами, скорость вращения планет по их орбитам увеличивается по мере того, как они приближаются к солнцу. И, в-третьих, Кеплер установил точную математическую связь между расстоянием от планеты до солнца (a) и её периодом обращения по орбите (p); планеты, которые находятся дальше от солнца, вращаются по орбите медленнее, чем планеты, находящиеся ближе к солнцу (это можно выразить, как p2=a3). Законы Кеплера также применяются к орбитам спутников, вращающихся вокруг определенной планеты.
Для законов химии, эти законы движения планет не являются фундаментальными. Они скорее являются логическим следствием других законов природы. Кстати, другой ученый-креационист (Сэр Исаак Ньютон) обнаружил, что законы Кеплера можно математически вывести из определенных законов физики — а именно, из законов гравитации и движения (которые сам Ньютон и сформулировал).
Четвертый закон
Последний принцип, выведенный Коммонером, основывается на законе разумного природопользования и гласит: «Ничто не дается даром» или «За все приходится платить». Этот закон объединяет в себе три предыдущих. Биосфера, как всеобъемлющая экосистема, является единым целым. Победа в одном месте сопровождается поражением в другом.
Экономия средств на защите окружающей среды оборачивается для человека осложнением здоровья, природными катастрофами и снижением благоприятных условий для жизни. Все что было получено из нее в результате человеческого труда, в конечном итоге должно быть возмещено.
В своих законах Коммонер выносит на первый план всеобщую связь природных процессов. Прогресс любой природной системы возможен только при использование материальных, энергетических и информационных ресурсов окружающей ее среды.
Согласованность природы
Законы природы являются согласованными. Они не изменяются (произвольно), и их действие распространено на протяжении всего космоса. Законы природы действуют в будущем так же, как они действовали в прошлом; это одно из самых основных предположений во всей науке. Без этого предположения, наука была бы невозможной. Если законы природы внезапно и без достаточных оснований изменятся завтра, то результаты прошлых экспериментов не скажут нам ничего о будущем
Почему же так получается, что мы можем верить в то, что законы природы согласованно применяются всегда и во все время? Неверующие ученые не могут доказать это важное предположение. Но Христианин может, потому что Библия дает нам ответ
Бог есть Господь всего творения, и Он удерживает вселенную постоянным и логичным образом. Бог не изменяется, и поэтому Он всегда поддерживает вселенную согласованной и неизменной (Иеремия 33:25).
Третий закон
Третий принцип сформулированный американским биологом гласит: «Природа знает лучше». Он основан на теории эволюции. Существующие в современном мире организмы и комбинации результат долгого процесса эволюции и естественного отбора. Из огромного количества веществ в результате процесса отбора остались те соединения, которые наиболее приемлемы для земных условий и имеют разлагающие их ферменты. Природа посредством конкурентной борьбы видов за существование оставляла только сильнейшие организмы устойчивые к конкретным климатическим условиям.
Активные преобразования человеком экологической среды (экоцида), биогеоценозов (ценозоцида), а также истребление растений и животных (геноцида) может привести к
необратимым последствиям, в результате которых мир перестанет быть пригодным для существования человечества. Без точного знания функционирования законов экосистем и биоценозов и последствий их изменения невозможны никакие «улучшения» природы. Необдуманное вмешательство человека с целью решения проблем может привести к еще большему урону. Массовый отстрел воробьев в Азии, наносящие, по мнению жителей, вред посевам культур, послужил причиной того, что их место заняли насекомые. Последние лишившись естественных врагов увеличили свою популяцию и нанесли еще больший вред посевам. Изменения в экологической цепи привели к большему сокращению урожайности.
Примеры законов природы
- Закон гравитации: предписывает, что все материальные объекты притягивают друг друга с силой, пропорциональной их массе и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.
- Закон сохранения энергии: утверждает, что энергия не может быть создана или уничтожена, а может только преобразовываться из одной формы в другую.
- Закон сохранения импульса: устанавливает, что сумма импульсов замкнутой системы остается постоянной во время взаимодействия.
- Закон сохранения массы: гласит, что масса остается неизменной в изолированной системе, в которой нет обмена частицами с внешней средой.
- Закон сохранения заряда: утверждает, что сумма зарядов замкнутой системы остается постоянной во время взаимодействия.
- Закон сохранения количества вещества: указывает, что масса вещества, участвующего в химической реакции, остается постоянной.
- Закон адиабатического процесса: определяет, что при адиабатическом изменении состояния газа его энтропия остается постоянной.
- Закон Паскаля: утверждает, что давление, создаваемое на жидкость или газ, равномерно распространяется во всех направлениях.
Таблица некоторых законов природы
Название закона
Описание
Закон Архимеда
Указывает, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует поддерживающая сила, равная весу вытесненной им жидкости или газа.
Закон Ома
Устанавливает пропорциональную зависимость между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи.
Закон Гука
Описывает зависимость между силой, действующей на упругое тело, и его деформацией, глася, что деформация пропорциональна силе.
Законы математики
Обратите внимание на то, что законы физики имеют чрезвычайно математический характер. Они бы не работали, если бы не было законов математики
Математические законы и принципы включают правила сложения, транзитивности, свойство коммутативности сложения и умножения, бином Ньютона, и многие другие правила. Подобно законам физики, некоторые законы и свойства математики можно вывести из других математических принципов. Но в отличие от законов физики, законы математики являются абстрактными; они не «связаны» с какой-либо особенной частью вселенной. Можно представить вселенную, в которой отличаются законы физики, но трудно представить себе согласующуюся вселенную с отличающимися законами математики.
Законы математики являются примером «трансцендентной истины». Они должны быть истинными независимо от того, какую вселенную сотворил Бог. Это может быть следствием того, что Божья природа является логичной и математической; таким образом, какой бы ни была вселенная, которую Бог сотворил бы, она обязательно была бы математической по своей природе. Неверующий натуралист не может объяснить законы математики. Он определенно верит в математику и пользуется математикой, но он не способен объяснить существование математики в рамках натуралистического мировоззрения, поскольку математика не является частью физической вселенной. Однако Христианин понимает, что над вселенной существует Бог и что математика отображает мысли Господа. Понимание математики, в некотором смысле является «пониманием Божьих мыслей» (конечно же, в ограниченном и предельном смысле).
Некоторые думают, что математика является человеческим изобретением. Говорят, что если человеческая история была бы другой, была бы разработана совершенно другая форма математики — с альтернативными законами, теоремами, аксиомами и так далее. Но подобное мышление является противоречивым. Неужели мы должны верить в то, что вселенная не подчинялась законам математики до того, как люди их обнаружили? Неужели планеты вращались по своим орбитам как-то по-другому до того, как Кеплер установил, что p2=a3? Несомненно то, что математические законы являются чем-то, что человечество обнаружило, а не придумало. Единственное, что могло бы быть другим (и человеческая история пошла бы в другом направлении), так это записывание — способ, с помощью которого мы выбираем выражать математические истины через символы. Но эти истины существуют независимо от того, как мы их выражаем. Математику по праву можно назвать «языком сотворения».
Влияние законов природы на окружающую среду
Законы природы играют важную роль в формировании и функционировании окружающей нас среды. Они определяют взаимодействие различных элементов природы и устанавливают принципы, которым подчиняются все процессы на Земле.
Один из основных законов природы — закон сохранения энергии. Он утверждает, что энергия не может быть создана или уничтожена, но только преобразована из одной формы в другую. Это имеет прямое влияние на окружающую среду, поскольку все процессы, происходящие в ней, требуют энергию. Например, рост и размножение растений, движение животных, погода и климат — все это происходит благодаря преобразованию энергии.
Другим важным законом является закон сохранения массы. Он гласит, что масса вещества остается неизменной в течение химических реакций и физических процессов. Это означает, что все, что мы используем или выкидываем в окружающую среду, продолжает существовать в ней в другой форме. Например, при сжигании древесины ее масса уменьшается, но вещество не исчезает — оно просто превращается в дым, пепел и газы.
Окружающая среда также подчиняется закону сохранения энтропии. Этот закон утверждает, что в любой изолированной системе происходит непрерывное увеличение энтропии — меры беспорядка или хаоса. Это связано с необратимыми процессами, которые происходят в природе, например, смерть организмов или разрушение природных ресурсов. В целом, окружающая среда стремится к увеличению энтропии, и это может приводить к негативным последствиям для живых организмов и экосистем.
Законы природы также оказывают влияние на циклы веществ в окружающей среде. Например, закон сохранения энергии и закон сохранения массы определяют циклы углерода, азота и воды, которые играют важную роль в поддержании жизни на Земле. Циклы веществ включают поглощение и выделение веществ организмами и их перемещение в окружающую среду. Если эти циклы нарушаются, это может привести к негативным последствиям, таким как загрязнение воды, опустынивание или изменение климата.
Законы природы
Влияние на окружающую среду
Закон сохранения энергии
Определяет энергетические потоки и процессы в природе
Закон сохранения массы
Указывает на важность переработки веществ и управления отходами
Закон сохранения энтропии
Связан с ухудшением качества окружающей среды и ресурсов
Циклы веществ
Определяют перемещение и превращение веществ в природе
Таким образом, законы природы играют ключевую роль в формировании и функционировании окружающей среды. Понимание и учет этих законов позволяет нам лучше понимать и управлять природными процессами для сохранения биоразнообразия и поддержания устойчивости окружающей среды.
Первый закон
Наиболее наглядной иллюстрацией принципа динамического равновесия выступает первый постулат, сформулированный Коммонером — «Все связано со всем».
В написанных работах ученый старался донести мысль о том, что в окружающем мире все компоненты связаны друг с другом. Если человечество портит что-то в одном месте биосферы, то это непременно влияет на другие. Любое воздействие, даже небольшое, влечет за собой последствия, в том числе и негативные.
Этот принцип иллюстрирует огромное количество связей между находящимися в экосистеме живыми существами и окружающей средой, биосферой и обществом, и компонентами множества систем.
В своей работе Коммонер опирался на научные труды своих предшественников. В одном из трудов для иллюстрации первого принципа он изложил историю из жизни Чарльза Дарвина. Как то раз к Дарвину за советом пришли сельские жители. Они просили ученого подсказать им, как поднять урожайность гречневой крупы. На что ученый посоветовал завести больше котов: они уничтожат грызунов, которые поедают крупу, в результате чего урожайность последней повысится.
Законы логики
Все законы природы, от физики и химии до закона биогенеза, зависят от законов логики. Как и математические законы, законы логики являются трансцендентными истинами. Мы не можем представить, что законы логики могли бы отличаться от тех, что существуют. Возьмем, к примеру, закон непротиворечивости. Согласно этому закону вы не можете одновременно и в одинаковом соотношении иметь предмет «A» и предмет «не A». Без законов логики, рассуждение было бы просто невозможным. Но откуда же взялись эти законы логики?
Атеист не может объяснить законы логики, даже, несмотря на то, что он или она вынуждены принимать, что они существуют, чтобы рациональное мышление имело смысл. В соответствии с Библией, Бог логичен. Несомненно, закон непротиворечивости отображает природу Бога; в Боге нет лжи (Числа 23:19) и Он не может быть искушен злом (Иакова 1:13), поскольку эти понятия противоречат Его совершенной природе. Поскольку мы были сотворены по образу Божьему, мы инстинктивно понимаем законы логики. Мы способны рассуждать логически (хотя в результате ограниченного ума и греха мы не всегда думаем полностью логично).