4）自然界演化发展的周期性
周期性是自然物质系统在运动、发展中表现出的一种属性，使事物沿时间轴变化经过一定的时间（周期）以后，向其原来的出发点复归。
这种复归不是简单的回复，而是在总的趋势上呈上升特征，即辩证法所理解的否定之否定的过程。
自然物质系统演化的周期性是普遍存在的。化学中的周期律、生物学中的各种生物钟、核物理中的核素图、天体演化中聚集态的稀疏与密集的振荡交替、地球演化史中周期性的冰川时代等，都揭示了自然物质系统周期性的客观性与普遍性。自然物质系统化的周期性不是简单的重复。从肯定到否定再到否定之否定，自物质系统不断地螺旋式向上延伸。
在这个过程中，进化的内容不断地发生着有更新的回归。从有序无序的角度看，当进化表现为“无序→有序→混浊”时，特别典型地体现了否定之否定原理。有序对无序的否定，混沌是对有序的否定之否定。这是一种包含着有序的无序或包含着无序的有序。在表面混乱的混沌区，可以找到内在的有序的“窗口”。从可逆与不可逆、进化与退化的关系来看，自物质系统周期性循环不仅仅是矛盾双方的力量对比此消彼长的轮换，每一次循环都会产生新的矛盾，并在历史中留下了不同的印记。
自然物质系统的周期性循环究竟有没有尽头，这是循环的无限性问题。100多年前，恩格斯描述了一幅整个自然界无限循环发展的总图景，作出了太阳系会灭亡并再生等预言。今天，天文学和宇宙学发展已经远远跨出了当时的科学水平给恩格斯提供的时空视野。恩格斯关于宇宙大循环的预言已经在更大的时空范围内（总星系）得到了相当有力的支持。
应当指出的是，自然物质系统的周期性循环的无限性问题，实际上是一个科学上不可能“彻底”解决的问题。因为，让实证科学给出无限遥远未来的预言，这种要求本身就是不合理的。这个问题本身已经具有“终极关怀”的特点。解决这个问题，必须借助哲学思维的帮助。恩格斯对宇宙前景的预言是对已知的科学成果在哲学层次上高度概括的结果。他判断宇宙无限循环发展的依据不仅来自科学所提供的事实和理论，更是来自辩证法的一般原则。他强调，要从质的不灭性来理解运动和物质的守恒性。他相信，“物质在它的一切变化中永远是同一的，它的任何一个属性都永远不会丧失。”正是由于运动转化的质的守恒性和同一性，使自然物质系统一定是在永恒的流动和循环中运动着。今天，这一思想依然是理解自然界作为一个物质系统的无限循环的理论依据。
第四节 现代自然观的基本特征
科学技术的现代发展使自然观越来越具有自觉的辩证意识，这个自然观更加关注相互作用的系统联系、关注演化特性、关注人与自然相互和谐的生态协调。
一、普遍联系的系统自然观
20世纪以来的自然观，首先是一种关注相互联系的系统自然观。由于物理学革命对物质与运动、物质与时空联系的强调，由于系统科学发展的三次高潮，带来了科学视野中对普遍联系的特别关注。强调系统联系的思想，成为20世纪辩证自然观的显着特征。
20世纪初，相对论强调了物质与运动、时空的普遍联系；量子力学强调了物体运动位置与动量、能量与时间之间的关联。联系的思想已经开始在20世纪初进入科学研究的微观过程。
20世纪40年代的系统科学理论更加强调了联系思想。贝塔朗菲创立的一般系统论的基本原则中就有相关性原则。它告诉我们，处于系统联系之中的事物和要素之间存在着相互关联，在处理系统问题时务必要注意这种联系。把握联系成为一般系统论的最关键的思想之一。在控制论中，控制的实现就是通过在各种回路中的信息反馈之间的联系进行控制的，控制论特别强调了其中的控制关联，即输入与输出的关联，通过输出再返回到输入对输入进行调节，从而实现控制。而信息论则强调信息的流动和相互作用。
20世纪六七十年代产生的系统科学更注意系统演化过程中的相互作用和普遍联系。它们反对自然生命的随机性（偶然性）起源观点，强调生命在一定条件和环境下的自组织发展和相互作用。它们特别指出，系统的演化是系统内部各个子系统之间的强烈相互作用和耦合关系造就的。
非线性科学范畴之内的混沌理论、分形理论和孤立子理论，更加强调相互作用的非线性特性。
今天的网络体现了最具有广泛意义的普遍联系。这种联系并非是处处相等、处处一致的，而是一种非线性的、此起彼伏的、此消彼长的、非均匀的相互联系。联系既是普遍的又是局域化的，既是随机的又是系统的，这就是联系的辩证法。
二、演化发展的自组织自然观
20世纪初的物理学革命变革了机械自然观。更准确地说，它主要是变革了机械自然观的物质观、时空观。就运动的本性而言，尽管物理学革命把运动与物质紧密联系起来了，但是对运动的本性的看法仍然是确定论的、机械论的。
20世纪中期发展起来的系统科学和非平衡态热力学，首先突破了人类关于演化性质的认识，给人类对自然的看法，即自然观，带来了从静止到演化的变革。正如耗散结构理论创始人普利高津所说，物理学自从非平衡研究开始，可以划分为存在的物理学和演化的物理学。在20世纪70年代，尽管演化的物理学还没有成为物理学的主流，但是关注演化思想，注意时间箭头，关注不可逆现象及其研究，已经成为20世纪后期一种不可阻挡的科学研究潮流。而演化物理学的出现，已意味着在科学领域，开始自觉地树立演化自然观了。不仅如此，在从非平衡热力学中演化而来的耗散结构理论中，提出了“自组织”概念。自组织是在与外界不断交换物质、能量和信息的基础上能够自发地从无序走向有序的一种过程和体系。不仅在生命领域，而且在无机世界里，自组织的发现，提供了架设无机世界和有机世界之桥梁的框架，提供了合理解释地球生命现象的思想，这使得演化思想深入人心，而且使得演化的时间之矢重新得到关注。重视演化，重视演化的时间箭头，成为20世纪后半叶的革命性思想。
复杂性科学研究的展开，给人们带来一系列新的概念——路径依赖、对初值的极端敏感性、混沌和混沌边缘，从简单走向复杂。事物不再成为固定不变的东西。用演化的观点看事物，成为20世纪最后20-30年人类的共识。混沌的发现，使得人们认识到初值稍为改变一点，终局就完全不同，正所谓“差之毫厘，谬以千里”。混沌的学名被称为“对初值的极端敏感性”，也被称为“确定性系统中的类随机性”。混沌的出现，曾经一再被说成为是对决定论的挑战，但实际上，混沌并没有破坏决定论，只是破坏了机械决定论，即破坏了那种认为可以完全预测未来的机械决定论。因果关系在混沌理论中仍然有效。科学家发现，混沌的出现，表明我们在理论上或者在原则上都不可能严格、彻底地预测远期的未来。
但是这并不表明，人类不可以预测近期的未来。在关于人类经济行为和现象的研究中，科学家发现，关于某种股票市场的预测，在1-2年内是可以做到的，但是3年以上的预测则完全失效。混沌的出现，也再次提醒：人类仍然是自然的一个小小部分和小小物种，人类和它所居住并且赖以生存的整个自然界都在演化着。
演化自然观确立后，摆在人类面前仍然有许多演化之谜。比如，自然界是从简单到复杂生成的吗？还是总物质不变，只是形式轮换呢？自然界为什么有两种演化方向——进化与退化？这两种形式或方向能否和如何统一？生成的观点与物质不灭的观点是否冲突？以上的问题不仅具有理论意义也具有实践意义，例如演化的问题就与可持续发展联系在一起。在地球这个宇宙的局部，整个人类和环境如何可持续发展？在中国这个发展中国家，如何可持续发展？这是不仅具有理论意义的问题，而且也是具有重要现实意义的重大问题。
关注演化，关注演化与演化的条件和路径的密切联系性，不仅是20世纪科学发展的启示，也是20世纪辩证自然观越来越显着的特征之一。
三、天人和谐的生态自然观
20世纪的自然观新进展不仅体现了自然界普遍联系和演化发展的特征，而且也体现了人与自然关系的新认识特性。以往的一切自然观的主要内容是关于自然的观点；而20世纪的辩证自然观则是包含人和社会因素的自然观，是人如何对待自然的认知、态度和伦理价值的自然观。这种辩证自然观的特征，可以称为“天人和谐”的辩证自然观。这种特征也同样影响了历史观和社会观，使得20世纪的历史观也不是纯粹的社会历史发展演化的观点，而是包含自然因素的历史观。
人类对自然界的认识经历了艰难的过程，有过惨痛的教训，因此，天人和谐的辩证自然观来之不易。
由于科学技术的迅猛发展，产业革命后工业革命的迅速发展，大大加速了人类文明的进程，也大大加快了人对自然生态的作用和对自然生态破坏的步伐。人类以为自己可以充当自然界的主宰了。人类在20世纪中叶登上了月球；绿色革命部分解决了吃饭问题；机械化、现代化使得社会发展变得如此迅疾，以至于出现了“我消费故我在”的信念。世界被人类的巨口吞噬着：人口爆炸，生态危机，物种濒危，森林锐减，草地沙化，大气、水体污染，公害问题频繁，局部战争不断，南北差距加大。人类和其他生命的生存环境越来越狭小。
天人和谐的生态自然观，应该是给我们的后代留下发展的空间和不损害其发展能力的自然观；应该是尊重自然及其他物种的生存和发展的自然观；应该是认识自然界演化发展规律，认识自然价值的自然观；是使得人类对自然的改造不应毁坏自然演化基本规律的自然观。天人和谐的生态自然观还应该是一种行动的自然观，而不仅仅停留在理解上。
思考题
1.如何理解19世纪末20世纪初的物理学革命？
2.如何理解系统科学、复杂性科学的自然观意义和方法论意义？
3.阐述系统自然观产生的现代自然科学前提。
4.如何理解当代自然观的基本特征？
5.如何理解自然界循环发展的无限性？