Історія / 3. історія науки і техніки

 

Мудрук О.С.

Державна наукова сільськогосподарська бібліотека Української академії аграрних наук, м. Київ, Україна

Елементи формалізації теорії еволюції наукової думки про грунт

 

Дослідник, писав А. Эйнштейн, повинен «вивідати в природи чітко формулируемые загальні принципи, що відображають певні загальні риси величезної безлічі експериментально встановлених фактів... Доти, поки принципи, що можуть бути основою для дедукції, не знайдені, окремі дослідні факти теоретикові безкорисні, тому що він не в змозі нічого почати з окремими емпірично встановленими загальними закономірностями».

Найбільш універсальною й загальною формою вираження наших знань з цього питання є створювана утилітарна теорія еволюції наукової думки про феномен грунту (ТЕНДФГ), як явище, що дано нам у досвіді його використання, сприйняте органами чуттів і зафіксоване ноосферою складовою.

Установлено, що теорія, як найбільш складна форма вираження наукових знань,  виникає лише на досить високому щаблі розвитку пізнання певної сукупності явищ і містить у собі цілий ряд елементів, що представляють собою більше прості форми вираження знань [1, с. 9].

Абстрактним, ідеалізованим об’єктом ТЕНДФГ є терракомплекс (ТК), який являє  собою певну систему взаємопов’язаних понять про ноосферну складову феномену грунту (ФГ) і його використання.

ТК, як структурний елемент теорії, має декілька рівнів:

перший рівень – історія наукової думки про ґрунтоутворення, про фактори грунтоуворення;

другий рівень – історія наукової думки про використання грунту, про вплив на нього з метою поліпшення умов росту культурної рослини;

третій ріввеь – історія наукової думки про засоби і методи Функціонування ТК на другому рівні.

Основною тенденцією сучасного розвитку сукупності наук, у тому числі історичної, є взаємодія і взаємопроникнення методів, вироблених одними дисциплінами, вглиб інших і загальне прагнення до максимальної формалізації або абстрагування дослідженого матеріалу.

Академік Л.В. Погорілий писав: «Мені відкрилось, що у всій цій, здавалося б, «темній» і «грубій» матерії, такій як обробіток ґрунту ... і рух матеріальних тіл, є чарівна нитка логіки і чітких закономірностей механіки, корисних для розробки техніки і блага людини» [2, с. 4].

При формалізації об’єкта нашого історичного дослідження – ґрунтообробної техніки в сукупності з ґрунтом, який з допомогою цієї техніки обробляється, скористаємося класичними прийомами землеробської механіки. Розглянемо наш об’єкт (ґгрунт + грунтообробна техніка) як механічну систему, що може бути приведена до n твердих тіл, на рух яких покладено m голономних і S неголономних обмежень (в’язів) [3].

Якщо таку систему твердих тіл віднести до деяких узагальнених координат q1, q2 …, qγ, … qδ, то для описання поведінки системи матеріальних точок слід застосувати рівняння наступного вигляду,

,

де δ - кількість узагальнених координат, що визначають конфігурацію системи твердих тіл [4].

Слід мати на увазі, що перед складанням диференціальних рівнянь руху механічної системи, треба визначити вираз кінетичної енергії даної механічної системи і скласти рівняння форм в’язів, які накладені на рух системи. Лише тоді можна з’ясувати, якою з форм рівнянь динаміки Лагранжа треба  скористатись, для того щоб скласти диференціальні рівняння руху даної механічної системи. Особливість цих рівнянь динаміки полягає в тому, що вони складені в проекціях на ті системи координат, у яких визначені кінетичні енергії ланок механічної системи та через похідні від них по часу за умови, що її узагальнені сили та рівняння в’язів також виражені через такі ж саме координати та похідні від них по часу та часу [5].

Таким чином конкретна система (ґрунт + грунтообробна техніка), яка входить в поняття “обробіток ґрунту” – це сума певним чином упорядкованих матеріальних точок, які в сукупності є предметом людської діяльності, який у процесі використання перетворює ґрунт на оптимальне середовище для росту й розвитку культурної рослини. Цю сукупність характеризують певні механічні, фізико-хімічні, біологічні й інші властивості.

Скориставшись запропонованою моделлю можна описати як роботу первісного знаряддя (палки-копалки чи мотики), так і плуга XX ст. або сучасного комплексного ґрунтообробного знаряддя на певному агробіологічному фоні. Ця модель може описати роботу кожного знаряддя, яке існувало на всьому історичному шляху землеробства, а також знаряддя майбутнього.

Література.

1.     Андреев И.Д. Теория как форма организации научного знания / Иван Дмитриевич Андреев. – М. : Наука, 1979. – 303 с.

2.     Василенко П М. Введение в земледельческую механику / Петр Мефодиевич Василенко / Под ред.  акад. Л.В. Погорелого. – К. : Сільгоспосвіта, 1996. – 251 с.

3.     Паюк Н.О. Теоретичні питання історії обробітку грунту / Наталія Олексіївна Паюк // Східноукраїнський нац. ун-т імені Володимира Даля : Історичні записки : Зб. наук. пр. – Луганськ, 2004. – Вип. 3-4. – С. 119-130.

4.     Василенко П.М. Введення в землеробську механіку / Петро Мефодієвич Василенко. – К. : Сільгоспосвіта, 1996. – 252 с.

  1. Василенко П.М. Основи аналітичних методів землеробської механіки / Петро Мефодієвич Василенко. – К. : Вид-во НАУ, 1998. – 28 с.