Адамзат танымын тереңдеткен ғылыми-технологиялық революциялар хақында

Айтса-айтқандай-ақ, бүгінгі таңда ғылымға негізделген агротехникалық жетістіктердің арқасында әлемнің оза дамыған елдеріндегі фермерлердің 2 па­йызы ғана жаһандық азық-түлік қорының тең жартысын өндіретіні белгілі. Сондай-ақ Бірінші дүние­жүзілік соғыстың алдында британ­дық­тардың бір акр (4047 шаршы метр) жерден өндіретін бидай өнімі үндістан­дықтармен салыстырғанда екі жарым есе артық болса, 1968 жылы бұл айырмашылық бес есеге артқан. Сол сияқты, 1968 жылы мысырлық бір шаруа жалғыз немесе бір жарым отбасын ғана асырай алған болса, Жаңа Зеландияның бір фермері 40 шақты отбасын асырауға қауқарлы болған. Ең таңғаларлығы сол, дәл сол кезде әдетте бидай мен күрішті ең көп өндіретін Ресей мен Үндістан және Қытай әлгі өнімдерді АҚШ пен Канададан сатып ала бастаған. Сосын дамыған елдер мен дамушы елдердің арасындағы бұл сияқты айырмашылықтар жылдар өткен сайын ұлғая түскен. Сондықтан да болар, бүгінгі таңда жер бетіндегі халықтың тең жартысына жуығы әлемдік азық-түлік өнімдерінің жетіден алтысын тұтынса, екінші жартысы әлгілерден артылған бір бөлігімен ғана күн көреді екен.

Және бір мысал. Жан басына шаққан­да, 1980 жылдардың соңында Америка Құрама Штаттары электр энергиясын Үндістаннан 40 есе, Қытайдан 23 есе көп өндірсе, Швейцариядан 1,3 есе ғана артық өндіріпті. 1952-1972 жыл­дар аралығында Азия елдері ауыл шаруа­шылығын едәуір жолға қойып алған­дықтан, азық-түлік өнімдерін Еуропа­дан ғана емес, Солтүстік Америка елдерінен де артық өндіретін дәрежеге жетіпті. Дәл осындай айырмашылық болат өндіруші елдердің арасында да бай­қалады. Мәселен, о баста көшбасшы болат балқытушы мемлекеттер АҚШ, Гер­мания және Ұлыбритания болса, бүгінгі таңда Польша аталған өнімді осыдан бір ғасыр бұрынғы АҚШ-тан да көбірек өндіреді. Оны былай қойғанда, 2010 жылы Тайвань жан басына шаққанда болат өндіруден Үндістан мен Оңтүстік Кореяны басып озып кеткен.

Бүгінгі таңда заманауи экономика­лық өсім, әсіресе электроника, пластмасса және жасыл энергетика салаларында үлкен басымдыққа ие болуда. Ал ХIX ғасырда әлемдік индустрияның басты қуат көзі бу мен ағаш отыны болса, 1939 жылдан бастап жаһандық индустрия гидро-электр стансалары мен мұнай-газ трубиналары өндіретін электр энергиясына иек арта бастаған. Сондай-ақ 1942 жылдан бастап атом электр стансалары алдымен АҚШ пен Канадада, содан соң Еуропа мен Азиядағы өзге елдерде де қолданысқа ене бастаған. Іштен жанатын қозғалтқыштың күшімен жүретін алғашқы автомобиль 1885 жылы пайда болғанымен, автомобиль өндірісінің нағыз тарихы 1907 жылы америкалық дарабоз кәсіпкер Генри Форд іске қосқан автомобиль зауытынан басталғаны анық. Себебі 1980 жылға қарай, Генри Фордтың ірі 8 зауыты әлемдегі әрбір төрт автомобильдің үшеуін өндіріпті. Ал 1915 жылдан бастап Генри Фордтың зауыттары әр жыл сайын құны 300 доллар тұратын бір миллион арзан автокөлігін нарыққа шығара бастапты. Автомобиль өндірісінің әлемдегі қарқынды динамикасы ендігі жерде экономиканың өзге секторларының дамуына да тікелей серпін бергені байқалады. Мысалы, осыдан біраз жыл бұрын ғана әлем индустриясында қолданысқа енген күллі роботтардың тең жартысы автомобиль өндірісінде ғана пайдаланылса, бір ширегі сол зауыттардан шығатын даяр көлік­тер­ді түрлі түске бояу үшін қолданылған. Демек, автомобиль зауыттарындағы бұрын адам қолымен істелетін жұмыс атаулының 75 пайызы сол кезден бас­тап толықтай роботтандырылған. Іш­тен жанатын қозғалтқыштың күшімен жүретін автомобиль өндірісінің күллі әлемде жаппай қарқын алуы ендігі жерде мұнай өнімдеріне деген сұранысты бірден шарықтатып жіберген және бұл үдеріс өз кезегінде мемлекеттерді автомобиль жолдарын салуға итермелей бастаған. Сонымен қатар автомобиль зауыттарындағы еңбек өнімділігінің күрт өсуіне екпін берген заманауи ғылы­ми-технологиялық өзгерістер адам­зат өркениетінде бұрын-соңды бол­маған және бір жаңа саланың, атап айт­қан­да, ақпарат-коммуникациялық технологиялардың дамуына зор сер­пін беріп, әсіресе микрочиптер мен микро­процессорларға, сондай-ақ заманауи компьютерлерге деген сұранысты күллі әлемде үдетіп жіберген. Соның нәтижесінде бүгінгі таңда тек оза дамы­ған елдер ғана емес, дамушы ел­дер­дің кез келген азаматы да ғылымсыз даму жоқ екенін түбегейлі мойындап, өз елдерінің экономикасындағы күллі жетістіктердің, оның ішінде, әсіресе еңбек өнімділігін еселеп арттырған бірден-бір қозғаушы күштің қолданбалы ғылым мен заманауи технологиялар екенін терең сезініп отырғанын жоққа шығаруға болмайды.

XVIII және XIX ғасырларда ғылым әлемінде химиктер мен биолог-ғалым­дардың үлесі басым болса, XX ғасыр­дың ғылым картасына сүбелі өзгерістер енгізген ғұламалардың арасында, әсіресе физик ғалымдардың үлесі басымдыққа ие болғаны айқын бай­қалады. Мысалы, Кембридж универ­ситетінде бірінші болып эксперименттік физика саласын қолға алған және сол саланың алғашқы профессоры атанған Джемс Максвеллдің теориялық жұмыстары мен заманауи эксперименттерге негізделген зерттеулері аспан әлемінің де бірегей табиғи әрі өте жүйелі заңдарға бағынатынын түп­кілікті айқындап қана қоймай, аталған әлемнің де материядан, яғни атомдардан тұратынын қоса дәлелдеп, қоғамдық пікірдің қалыптасуына зор ықпал еткен болатын.

Ең маңызды физикалық теориялар­дың негізін 1895-1914 жылдар аралы­ғында атақты физик-ғалымдар шоғыры қалағаны да көзге ұрып тұр. Мысалы, рентген сәулелерін Вильгельм Рентген (Röntgen) ашса, cол сәулелердің радиоак­тивті қасиетін Нобель сыйлығының лауреаты Беккерель (Becquerel) анықтаған, сол сияқты атом электрондарының сипатын Томсон (Thomson) бейнелеп берсе, Менделеев таблицасындағы радий элементін (radium) бірінші болып ерлі-зайыпты Пьер және Мария Кюрилер (Curies) ашқан, сол сияқты атомның протон, нейтрон секілді құрылымдық құрамын атақты физик Резерфорд (Rutherford) дәл анықтаған.

Осындай ұлы физик-ғалымдардың ішінде Альберт Эйнштейннің алатын орны ерекше екені еш дау тудырмайды. Өйткені ол – бірнеше күрделі ғылыми теориялардың авторы. Атап айтқанда, Альберт Эйнштейн болжаған, болжап қана қоймай, нақты дәлелдеген әрі жер жүзіне жария болған теорияларға мыналар жатады:

- салыстырмалық теориясы. Ғалым­ның бұл теориясы әлемге масса мен энергияның өзара байланысын сипаттайтын E=mc2 формуласы арқылы белгілі. Бұл теорияның мәнін түсіндіру үшін Эйнштейн мынадай ғана қарапайым мысал келтіріпті: «Қолыңызды ыстық пештің үстіне бір минуттай қойып көріңіз. Сізге бұл сәт шамамен бір сағаттай болып көрінуі мүмкін. Ал әдемі қызбен бір сағаттай бірге болсаңыз, керісінше, бұл кездесу сізге шамамен бір минуттай ғана болып көрінуі ықтимал. Міне, салыстырмалылық теориясы дегеніміз осы.» [Adam Hart-Davis құрастырған «Science» («Ғылым») энциклопедиясынан, 302-бет.]

- фотоәсер және жылу сыйым­ды­лығының кванттық теориясы;

- Бозе-Эйнштейннің кванттық статистикасы;

- тербелістер теориясының негізін қалаған броундық қозғалыстың статис­ти­калық теориясы;

- индукцияланған сәулелену тео­риясы;

- қоршаған ортадағы термо­динами­калық ауытқулар мен жарықтың шашырау теориясы. Бұлардың қатарына теория­лық деңгейде болжанған «квант­тық телепортация» құбылысы, Эйнш­тейн – де-Хааздың гиромагниттік әсері, космологиялық теориялар және бірың­ғай өріс теориясы да жатады. (Бұл мағ­­­лұ­­мат­тар да жоғарыда аталған ғы­лым энци­­к­лопедиясында өте жүйелі баян­далған.)

Физикадағы ғылыми-инновациялық жаңалықтар Альберт Эйнштейн дәуірі­нен кейін де жалғасын тапқан. Атап айтқанда, 1930 жылдары атомның құ­рамында нейтрон мен электрон ғана емес, позитрон секілді өзге бөлшек­тер­дің де бар екені анықталған. Сон­дай-ақ квант энергиясының сырын аш­қан неміс­тің физик-теоретик ғалы­мы, Нобель сыйлығының лауреаты Макс Планк пен атомның кванттық-механи­ка­лық үлгісінің сырын ашқан Эрвин Шре­дингердің терең зерттеулері ендігі жерде ядролық физика, кванттық физика, сон­дай-ақ кванттық механика секілді мүлде жаңа ғылыми бағыттарға жол ашқан.

Ғылымдағы айтулы инновациялық жаңалықтардың тағы бірі – микроскоп. Бұл заманауи құрал XVII ғасырда ашылып, жаппай қолданысқа енген болатын. Солай болғанмен, биолог-ғалымдар клеткалардың да атомдар секілді құрамдас бөлшектерге бөлініп кететін қасиетін сол құралдың жетілдірілген электронды нұсқаларының көмегімен тек XIX ғасырда ғана анықтаған. Соны­мен қатар XIX ғасырда биология ғылы­мы микробиология, генетика, оның ішін­де ДНК, моле­куляр­лық биология, гене­ти­калық инже­нерия, биотехнология деп аталатын мүлде жаңа салалармен толық­қан. Ал 1980 жыл­дардың аяғын­да адамзат ДНК-ның 95 пайы­зын декодтауға бағытталған «Human Genome Project» («Адам геномының жобасы») деп аталатын бүкіләлемдік бағдарлама іске асырыла бастаған. Бұл іргелі жобаға белсенді кіріскен ғалымдар тобы алға қойған күллі мақсаттарына алдын ала жоспарланған мерзімнен екі жыл бұрын қол жеткізіп қана қоймай, ны­са­наға алған межелерінен асып түсіп, адам ДНК-сының 99,99 пайызын ретке кел­­­тіріп үлгеріпті. Бүгінгі таңда ол ға­лым­­­дар өздерінің қол жеткізген айтулы нә­­­ти­­­желерін жақсартуды одан әрі жал­ғас­­­тыруда. Мұның сыртында кейінгі уа­­қыт­­­­­та антроп­огендік ғылымдардың қа­та­­ры­­­на ДНК-ге­не­алогия деп аталатын жаңа ғы­­­лы­м ар­на­сы қосылып отырғанын айту парыз.

XX ғасырдың ортасында әлем ғалым­дары тек жерді ғана емес, аспан әлемін, яғни макроәлемді зерттеуді де батыл қолға ала бастады. Ғылым мен заманауи технологиялардың арқасында адам баласы жер серіктерін Айға қондырып қана қоймай, цифрлы технологиялар­ды да қоса игеріп, енді Марсты зерттеуге де белсене талпынуда.

Адамзат өркениеті неғұрлым алға басқан сайын ғылым мен технологиялар да солғұрлым жаңара беретіні және ғылымның қай саласы болсын кәдімгі атом секілді шексіз бөлшектеніп, салалана беретіні еш күмән тудырмайды. Ендеше, өткен тарихи кезеңдерде үш индустриялық революцияны артта қалдырған адамзат әлемі қазір төртінші ғылыми-технологиялық бетбұрыстың алдында тұр деуге толық негіз бар. Өйткені алдағы ұлы бетбұрыстардың қозғаушы күші тек қана ғылым емес, сол ғылымға иек артқан Интернет, компьютерлік, ақ­параттық-коммуникациялық, цифр­лы, сондай-ақ биотехнологиялық жетіс­тіктердің жиынтық синтезі болмақ. Сон­­дықтан да ғылымы мен заманауи тех­нологиялары дамылсыз дамып отыр­ған елдердің қатарына қосылу үшін, біздің еліміз олардан тек үлгі алып қана қоймай, Әл-Фараби мен Абай сынды ұлы бабаларымыз дәріптеген ғылымға жаппай ұмтылып, ең алдымен өзінің төл ғылым академиясын жаңа заманның талаптарына сай қайта құрып, толыққанды қалпына келтіруді қолға алуы керек қой деген ой толғандырады.

Әділ Ахметов,

Қазақстанның еңбек сіңірген қайраткері,

Халықаралық жоғары мектеп ғылым академиясының академигі