§ 13. Прикладне значення природничих наук

Поміркуйте

Навіщо людина досліджує навколишній світ?
Яким було б наше життя без того, що дали людству природничі науки?
Що таке, на вашу думку, «природничо-наукова грамотність»?

Пригадайте

Які природничі науки ви знаєте?
Що об’єднує всі природничі науки?
Що вивчає кожна з названих вами наук?

Розвиток природничих наук

Між науками, що вивчають природу, існують тісні взаємозв’язки.

Коли ми називали природничі науки, то говорили про об’єкти та явища, які ці науки досліджують. Так, фізика вивчає будову та взаємодію тіл і різноманітні явища неживої природи, біологія — наука про тіла живої природи, хімія — наука про будову й перетворення речовин. Але чіткого розподілу, що саме має вивчати кожна наука, не існує. Наприклад, рослинний покрив Землі досліджують і біологія, і географія. У середині XIX століття почала формуватися біохімія — наука про хімічний склад живих організмів та про хімічні процеси, що відбуваються в них. А геохімія — наука, що вивчає хімічний склад Землі, — виникла на початку XX століття (мал. 13.1).

Мал. 13.1. Геохімія досліджує хімічний склад мінералів

Об’єкти та явища, що вивчають ці науки, ті самі, що й у «класичних» природничих наук. Новим є те, що методи дослідження, притаманні одним наукам, застосовують на «полях діяльності» інших наук.

Останніми десятиліттями завдяки досягненням насамперед фізики, хімії та біології виникли новітні напрямки наукових досліджень: молекулярна біологія, біофізика, астробіологія. Людство опановує нові технології, які раніше вважали фантастичними: клонування живих організмів, маніпулювання окремими атомами та молекулами, створення й використання наноматеріалів тощо (мал. 13.2).

Мал. 13.2. Вівця Доллі — перша успішно клонована тварина

Прикладні наукові дослідження

Сьогодні природничі науки відіграють провідну роль у розвитку нашого суспільства. Особливе значення мають так звані прикладні дослідження. Прикладні наукові дослідження — це теоретичні й експериментальні наукові дослідження, спрямовані на одержання й використання нових знань для практичних цілей, як-от: створення нових ліків, збільшення врожайності рослин, поліпшення стану навколишнього середовища тощо.

Результатом прикладних наукових досліджень є нові знання, що уможливлюють створення нових або вдосконалення існуючих матеріалів, продуктів, пристроїв, методів, технологій (мал. 13.3). Наприклад, обладнання, створене для наукових досліджень, застосовують у різних галузях життя (мал. 13.4). Так, лазерні промені лікарі-офтальмологи використовують під час операцій як інструмент замість скальпеля, а за допомогою вимірювальних приладів і інструментів можна аналізувати склад крові й хімічний уміст їжі.

Мал. 13.3. Створення ліків потребує великої кількості досліджень

Мал. 13.4. Рентгенівські промені, відкриті наприкінці XIX століття, сьогодні використовують для флюорографії

Майже вся сучасна техніка певним чином використовує відкриті природничими науками явища чи закони, як, приміром, дослідження в галузі мікрохвиль застосовують у побуті для швидкого приготування їжі.

Дізнайтеся більше

Іван Павлович Пулюй (1845-1918)

Видатний український учений

Сьогодні багато науковців уважають, що першим Х-промені (рентгенівські промені) відкрив не Вільгельм Рентген, а Іван Пулюй, який уперше застосував і дослідив їх 1892 року.

Дізнайтеся більше

Євгенія Борисівна Патон (1956-2009)

Українська біологиня

Працювала в галузі генетичної інженерії та біотехнології рослин.

Ключова ідея

Класичні й новітні природничі науки досліджують живу та неживу природу. Пізнання природи є основою сучасної цивілізації з досягненнями в електроніці, зв’язку, техніці, транспорті, будівництві, тваринництві, рослинництві, збереженні здоров’я та інших сферах життя.

Прикладні наукові дослідження спрямовані на одержання й використання нових знань для практичних цілей.

Запитання для повторення й засвоєння

1. Чому виникають нові природничі науки?
2. Для чого потрібні прикладні наукові дослідження?
3*. Що, на вашу думку, означає вираз видатного фізика XX століття Альберта Ейнштейна: «Ти ніколи не розв’яжеш проблему, якщо думатимеш так само, як ті, хто її створив»?
4*. Дослідники в галузі яких наук об’єднали свої зусилля, аби люди могли використовувати навігатор (GPS) у мобільному телефоні?

Зміст