Владимир Дворников

 

Рациональный анализ Научного Метода

 

Ученик: Сэр, вчера я посетил довольно интересную и хорошо сделанную страничку в Интернете, под названием "Физика 7", написанную неким Джозом Вудкой ( http:// www. phyun5. ucr. edu /~ wudka/ physics7. html), и с  удовольствием обсудил бы с вами некоторые разделы этой странички. Я даже сделал кое-какие записи в тетради для точного цитирования.

Эксперт: Хорошо. Не стесняйся и задавай вопросы.

Ученик: Раздел, которая заинтересовал меня, пожалуй, больше всего, посвящен так называемому Научному Методу. Позвольте мне процитировать, что было там написано   относительно этого.

Эксперт: Слушаю...

Ученик: "Потребовалось немало времени для того, чтобы определить наилучший способ исследования мира. Первый из них состоит в том,   чтобы просто рассуждать о нем (например Аристотель, греческий философ, утверждал, что мужчины и женщины имеют различное число зубов, без того, чтобы взять на себя труд и проверить; он затем приводил пространные аргументы в пользу того, почему это является должным порядком вещей). Этот метод ненадежен: аргументы не могут определять, является ли утверждение правильным - последнее требует доказательств.

Более подходящий способ состоит в том, чтобы ставить эксперименты и делать тщательные наблюдения. Результаты этого подхода универсальны в том смысле, что они могут быть воспроизведены любым скептиком. Это и   легло в основу развития научного метода. Большинство ученых используют его в своем изучении Природы" .

Эксперт: Звучит неплохо. А что вы сами думаете на этот счет?

Ученик: Я думаю, однако, что, во-первых, сейчас трудно сказать - шутил ли Аристотель или был серьезен в своих рассуждениях о количестве зубов. В первом случае мы можем только оценить его чувство юмора, которого у некоторых из его позднейших комментаторов могло и не хватать…

Эксперт: Хорошее замечание! Кроме того, даже если он был серьезен, следует, очевидно, отличать то, что "есть", от того, что "должно быть". Продолжая пример с зубами, мы, очевидно, можем вполне разумно дебатировать (в случае, если мы отличаем указанные два аспекта) о том, должен ли человек иметь так называемые зубы мудрости и "останутся" ли они у наших далеких потомков - даже в случае, если результат нашей нынешней эмпирической "проверки" количества зубов показывает их наличие. И весьма маловероятно, чтобы самый строгий эмпирик осудил бы такие споры как "ненадежные". Это просто другая сторона вопроса...

Что касается доказательств, то я добавил бы на основании своего жизненного опыта, что, увы, почти невозможно доказать что-нибудь тому, кто изначально не хочет согласиться с вами. То есть тому, кто имеет своего рода " волю к разногласию". Ведь он, очевидно, всегда может не согласиться с приведенными "неопровержимыми" доказательствами и потребовать доказательств доказательств, доказательств доказательств доказательств и так далее. Популярное научное "недоразумение" состоит в забвении простого наблюдения - то, что является достаточным доказательством для одного человека, может не быть достаточным для другого . Если доказательства были бы подобны, скажем, деньгам (я подразумеваю, конечно, реальные деньги), ответ, очевидно, был бы довольно прост - кто имеет большее количество денег (доказательств), тот и прав. Но к счастью или к сожалению, факты - вещи не такие однозначные как деньги. Хотя деньги тоже, как известно, бывают фальшивыми или вышедшими из обращения...

Действительно, что вообще означает "доказать что-либо кому-либо"? В сущности, до-казать означает на деле фактически принудить вашего противника изменить его мнение и эта сила, это насилие обычно вызывает у самолюбивых и гордых лиц противоположную силу - отвергать или же методично продолжать оспаривать любые "доказательства". Например, если кто - то говорит, что солнце вращается вокруг земли и в качестве доказательства этого указывает на очевидный факт движения солнца по небу, другой человек может сказать - вовсе нет, это своего рода оптический обман, на самом деле земля вращается вокруг солнца, и будет приводит всяческие доказательства в пользу своего возражения. Также вполне может найтись и третий, более "мудрый" человек, который скажет - ну, вы, ребята, оба правы, солнце вращается вокруг земли, если вы сидите на земле, и земля вращается вокруг солнца, если вы сидите на солнце - такой довод может, очевидно, примирить наблюдения противников без всякого дополнительного "доказательства".

Ученик: Да, я и сам замечал, что иногда хороший аргумент может бы быть "сильнее" целой связки фактов.

Эксперт: Посмотри. Факт на самом деле не такая уж неопровержимая вещь, какой он представляется эмпиристам. Например, вы имеете некоторый документ, компрометирующий некоторого политического деятеля. Если политический деятель говорит, что это - подделка и обращается в суд, то суд может послать этот документ на экспертизу для проверки. Допустим экспертиза пришла к выводу, что это - не подделка. Но политический деятель может заявить, что экспертиза была подкуплена, что это - "случай политический " и станет просить о дополнительной экспертизе. Если результат будет   тот же самый, он, тем не менее, может продолжать сомневаться и в конце концов предложить своих экспертов для экспертизы. В таком случае победят, очевидно, те, кто имеет большее количество терпения, власти, финансовой или моральной поддержки от населения, что, по-видимому, имеет весьма слабое отношение к строгой "доказательности". Известно немало случаев, когда неопровержимые в другом случае "факты" были оспорены таким способом.

Ученик: Но некоторые эмпиристы могут заметить, что научные факты не имеют ничего общего с юридическими.

Эксперт: Я так не думаю. Факт, очевидно, всегда остается фактом, независимо от области, где он применяется. Иначе мы можем прийти к двойному стандарту со всеми его неблагоприятными последствиями.

Ученик: Хорошо. А что бы вы сказали по поводу утверждения, что "результаты этого подхода универсальны в том смысле, что они могут быть воспроизведены любым скептиком"?

Эксперт: Опять-таки, я согласился бы с этим только с некоторыми оговорками. Все во многом зависит от того как здесь трактовать глагол "может". Конечно, теоретически любой физический эксперимент может быть воспроизведен неопределенное количество раз. Обычно для иллюстрации указывают на то, чем занимаются ученикы в учебных физических лабораториях. Но ведь не надо забывать, что большинство из важным и принципиальных современных экспериментов настолько дорогостоящи, что, практически лишь несколько "посвященных" физиков могут производить или повторять их. Остальные же вынуждены просто верить этим ученым, если только они не принадлежат к какой-нибудь конкурирующей богатой организации (или частного лица), которая по тем или иным соображениям взяла бы на себя расходы по повторению эксперимента.

С другой стороны, имеется скрытая двусмысленность в самой фразе. Результаты экспериментального подхода универсальны - что это означает? Означает ли это, что результаты экспериментов будут всегда и везде теми же самыми? Но обеспечить это, очевидно, не в силах никакой наблюдатель или экспериментатор, поскольку с его стороны это было бы непростительным превышением полномочий. Так что, на самом деле, правильней было бы сказать, что результаты экспериментального подхода не универсальны ни в смысле гарантии повторимости, ни в смысле доступности, поскольку лишь очень богатый скептик в состоянии опровергнуть результаты некоторых из них. А богатство и скептическое настроение так редко "ходят" вместе, что делает "независимое" повторение важнейших экспериментов делом практически нереальным...

Ученик: Ммм-да … Между прочим, вы не знаете - что автор здесь подразумевает под Природой с большой буквы?

Эксперт: Вы можете попробовать спросить об этом его непосредственно, но я очень сомневаюсь, что он внятно ответит вам. Некоторые естествоиспытатели в патетическом порыве говорят еще иногда о Матери-Природе, и под этим именем, я подозреваю, скрывается своего рода сверхъестественное (забавно звучит в данных устах, не так ли?) Существо, которого "действия" они изучают. Это - что-то сродни Богу   теистов, если не ошибаюсь. Но, в отличие от большого количества книг о Боге Отце, я пока что не встретил ни одной книги, которая "научно" ответила бы на простой вопрос - кто такая эта Мать-Природа?

Ученик: Возможно, это всего лишь фигура речи...

Эксперт: … или своего рода бессознательная вера без попытки понять ее предмет. Довольно странно, что большинство физиков, среди которых есть весьма известные и представительные Нобелевские лауреаты, часто чувствуют себя весьма неуверенно в разговорах и вопросах относительно философских основаниях их науки. Они, вероятно, слишком заняты частными деталями, принимая все общие предположения своей науки без критического рассмотрения …

 

2

 

Ученик: Впрочем, я думаю, мы несколько отвлеклись от темы. Давайте я продолжу со своими заметками.

Эксперт: Конечно, конечно…

Ученик: "Научный метод является наилучшим из уже открытых путей для просеивание истины от лжи и заблуждения. В простом виде он выглядит так:

1.       Понаблюдайте за некоторым аспектом Вселенной.

2.       Придумайте пробное описание, называемое гипотезой, которое согласуется с тем, что вы наблюдаете.

3.       Используйте гипотезу для составления предсказания.

4.       Протестируйте эти предсказания с помощью экспериментов или дальнейших наблюдений и поправьте гипотезу в свете полученных результатов.

5.       Повторите шаги 3 и 4 до тех пор, пока не будет расхождений между теорией и экспериментом и/или наблюдениями.

Когда соответствие достигнуто гипотеза становится теорией, которая объясняет класс явлений. Теория затем используется в качества каркаса внутри которого объясняются наблюдения и делаются предсказания."

Эксперт: Да, это довольно точный "синопсис" научного метода, и поскольку сам он немаловажен для "просеивание истины", давай посмотрим внимательно на каждый шаг из приведенной схемы действия.

Ученик: 1. Понаблюдайте за некоторым аспектом Вселенной.

Эксперт: Да, звучит очень просто, не правда ли? Возьмите да понаблюдайте… Какие проблемы? Но, при ближайшем рассмотрении оказывается, что есть два двусмысленных слова в этой фразе. Когда кто-нибудь говорит мне – понаблюдай за одной из сторон своего дома, я по крайней мере знаю, что мне надо наблюдать, но если кто-то говорит мне – понаблюдай одну из "сторон Вселенной", я вынужден прежде спросить его – извините, но что есть Вселенная, одну из сторон которой я должен наблюдать? Если я серьезный "наблюдатель", который не любит играть в кошки-мышки, подобный вопрос представляется, по-видимому, неизбежным.

Ученик: Вы не думаете, однако, что мы чересчур усложняем вопрос?

Эксперт: Отнюдь. Ведь если кто-то говорит мне – делай добро! – будет совершенно естественно, если я спрошу его - "что вы имеете ввиду под "добром" - не так ли? И существует очень древняя и уважаемая философская наука, называемая этикой, которая, в сущности, есть ни что иное как детальный ответ на этот вопрос.

Ученик: Но разве справедливо сравнивать "добро" и "Вселенную"?

Эксперт: А почему нет? Это все, так сказать, понятия одного рода. Если ты думаешь, что понятие "Вселенная" представляет собой нечто самоочевидное, то, что тебе остается лишь принять или отвергнуть, то сильно ошибаешься. Существует множество интерпретаций слова "Вселенная", и, к сожалению, ни одно из них не является общепризнанным.

Ученик: Какие именно?

Эксперт: Если быть кратким, я припоминаю по меньшей мере три главных представления о Вселенной. Первое определяет Вселенную как творение Бога, то есть некоего Верховного Существа, которое создало и сохраняет ее с определенной целью. Второе мнение называет Вселенную "Космосом" и приписывает последнему некоторые разумные и даже   иногда нравственные свойства. И, наконец, третий взгляд трактует Вселенную как своего рода самодостаточный вечный двигатель, который управляется некими "встроенными" законами во главе с законом причины и следствия, и все вещи, тела и существа суть лишь "винтики" в этой мировой машине. Последний взгляд пользуется, насколько мне известно, привилегированным положением в нынешнем естествознании.

Ученик: Но вы, наверное, забыли уже упомянутую точку зрения на Вселенную как совокупность "действий" Природы. Насколько мне известно, само слово "физика" произошло от греческого "физис, природа". Если можно, хотелось бы узнать о всех этих точках зрения поподробнее…

Эксперт: Ну, это тема для отдельного разговора. Теперь же для нас существенен лишь сам факт нескольких различных теорий Вселенной.

Ученик: Но нельзя ли, однако, пойти более простым путем? Например, обозначить как Вселенную собрание наших впечатлений и наблюдений? Или принять хорошо известное определение Вселенной как "совокупности всех вещей"?

Эксперт: Да, конечно, но в таком случае выражение "сторона Вселенной", похоже, теряет свой смысл. Действительно, сторона есть сторона целого, а не просто собрания сторон. В таком случае, первый и наиболее важный шаг в научном методе – наблюдайте одну из сторон Вселенной - будет звучать как, скажем, "наблюдайте одно из совокупности своих наблюдений, или, "наблюдай какую-либо вещь из совокупности вещей", что звучит нелепо.

Ученик: Я, признаться, запутался, пытаясь уследить за ходом ваших рассуждений… Может быть стоит перейти к следующему шагу?

Эксперт: Да, стоит, но было бы еще полезно, хотя это и может показаться кому-то безнадежным занудством, припомнить значение глагола "наблюдать". А именно, разницу между "смотреть" и "наблюдать". Проще говоря, если для того, чтобы видеть вам достаточно просто открыть глаза, то для наблюдения вам, очевидно, еще нужно иметь понятие о том, что вы собираетесь наблюдать. Вам необходимо иметь предварительное представление о предмете наблюдения перед наблюдением, иначе само наблюдение становится беспредметным и бессмысленным. В этом смысле любое наблюдение является "пред-взятым". Видишь, Джоз Вудка сам пишет, что " Теория затем используется в качества каркаса внутри которого объясняются наблюдения и делаются предсказания." Но как насчет самого первоначального наблюдения – откуда мы берем "каркас" для него?

Ученик: Что же, первый шаг великого Научного Метода, по-вашему, невозможен?

Эксперт: Почему же? Он представляется вполне возможным, но требует еще одного – так сказать, "нулевого" шага, то есть предварительного представления о Вселенной. Продолжай.

Ученик: 2. Придумайте пробное описание, называемое гипотезой, которое согласуется с тем, что вы наблюдаете.

Эксперт: Да… Помнится кто-то уже говорил о том, сколь большое количество проблем в современной науке происходит из за несовершенного языка. Я не знаю, так ли это на самом деле, но иногда мне кажется, что это недалеко от истины. Я встречал слово "описание" много раз в научной литературе, но я до сих пор могу только гадать, что в точности оно означает?

Ученик: Описать, согласно словарю Вебстера означает "нарисовать словами".

Эксперт: Да, но в этом случае оно определенно означает что-то другое. Как ты думаешь – мой стол, это "сторона Вселенной"?

Ученик: Почему бы и нет?

Эксперт: Ну тогда я наблюдаю мой стол и описываю его тебе в таком виде: большой, деревянный, черный, с четырьмя ногами и т.д. Скажи, какое еще "пробное описание, называемое гипотезой, которое согласуется с тем, что вы наблюдаете" я могу придумать?

Ученик: Не знаю.

Эксперт: Я тоже. Это и есть неправильное словоупотребление, которое я упоминал. Описание стола, по-видимому, всегда "согласуется" со столом, если только у наблюдающего нет психического расстройства.

Ученик: Но что же в таком случае подразумевается под вторым шагом?

Эксперт: Мне бы хотелось уточнить это у автора, иначе мы можем только гадать… Тем не менее, я мог бы предложить некоторое объяснение.

Ученик: Интересно…

Эксперт: Ну, если мы возьмем, скажем, воззрение, которое мы изучали на школьных уроках физики, то есть Вселенную в качестве самодостаточного вечного двигателя, или "работающей" Природы, мы можем наблюдать некоторые из ее "действий", называемые феноменами, и описать из внешним образом. Допустим, мы можем, наблюдать феномен притяжения. Мы можем измерить множество случаев гравитации как прямо пропорциональной произведению притягивающихся тел и обратно пропорциональной расстоянию между ними. Затем мы можем предсказать действие гравитации и для другой пары тел.

Ученик: Это именно то, что говорит нам третий шаг.

3.       Используйте гипотезу для составления предсказания.

Эксперт: Да, затем мы увидим, что наша гипотеза не "вяжется" с результатами измерений. Нам понадобится исправить обратно пропорциональную часть внесением квадрата расстояния.

Ученик: А это именно то, о чем говорится в четвертом шаге.

4. Протестируйте эти предсказания с помощью экспериментов или дальнейших наблюдений и поправьте гипотезу в свете полученных результатов.

Эксперт: И затем мы все же можем видеть некоторое несоответствие между ожиданиями и экспериментами, так что мы должны допустить существование некоторой константы, постоянной для всех случаев притяжения.

Ученик: Это завершающий этап научной технологии в изложении Джоза Вудки.

5. Повторите шаги 3 и 4 до тех пор, пока не будет расхождений между теорией и экспериментом и/или наблюдениями.

Эксперт: Таким образом, последнее, что нам необходимо будет сделать это измерить точное значение гравитационной постоянной и затем…

Ученик: … Когда соответствие достигнуто гипотеза становится теорией, которая объясняет класс явлений. Теория затем используется в качества каркаса внутри которого объясняются наблюдения и делаются предсказания."

Эксперт: Да здравствует Научный Метод – надежное средство для просеивания истины!

Ученик: Но…

Эксперт: Что "но"?

Ученик: Остаются некоторые вопросы.

Эксперт: Какие вопросы?

Ученик: Прежде всего – как мы "изобрели" гипотезу? Мы не изобрели ее так как это делают настоящие изобретатели. Мы использовали отвлеченные понятия "сила", "масса", "расстояние", которые принадлежат к другой условной физической теории называемой механикой. Таким образом, перед описанием феномена гравитации мы, очевидно, выбрали предварительно теорию в качестве основы для нашей гипотезы. Выбирая ее, мы не были беспристрастны…

Эксперт: Правильно. А механика, в свою очередь, является основным каркасом механического мировоззрения. Итак, опять как и для простого наблюдения мы должны иметь некоторую картину мира, или же некоторое глобальное мировоззрение для "изобретения" гипотезы. Какой, однако, следующий вопрос?

Ученик: Объясняет ли закон гравитации наши наблюдения на самом деле? Да, он, по-видимому, дает нас некоторое формальное количественное описание явления, но дает ли он ему существенное качественное объяснение? Действительно, объяснение логически означает истолкование чего-нибудь сложного с использованием чего-то более простого и ясного. Понятия "сила", "масса", принятые в физике, хотя и звучат привычно и знакомо со школьной скамьи, но воистину трудны для полного понимания. Как известно, до сих пор нет окончательного согласия между физиками-фундаменталистами по поводу точного значения этих понятий. Таким образом, похоже, что в данном случае мы пытаемся объяснить простое через сложное, что вряд ли можно назвать истинным объяснением.

Эксперт: Я думаю, ты совершенно прав по поводу количественного характера научного "описания". Теперь становится более явным, что оно значит. Но мне хотелось бы обратить твое внимание на другой момент.

Ученик: Какой именно?

Эксперт: Я думаю, пять шагов описанные выше можно было бы заключить еще и шестым, который звучал бы так:

6. Когда у вас будет достаточно теорий, описывающих отдельные классы феноменов, постарайтесь создать мировоззрение из этих теорий, которое объясняло бы все феномены в целом.

Действительно, конечной целью истинной науки, очевидно, должно быть так называемое научное мировоззрение. Иначе сама ценность науки становится гораздо менее привлекательной и не намного превосходящей народную мудрость.

Ученик: Я думаю, мистер Вудка согласился бы с этим, поскольку он выбрал следующий эпиграф для своей главы о научном методе

"Наука может быть точнее определена как тщательный, дисциплинированный, логический поиск знаний о каждом и всех сторонах Вселенной…"

Эксперт: И действительно, мы можем видеть сейчас в физике напряженные попытки создать так называемую Теорию Всего. Сотни ученых стараются внести посильную лепту в ее разработку, выполняя различные измерения и вычисления, эксперименты и наблюдения. И они надеются на триумф научного мировоззрения, научной теории Вселенной. Но, как мы видели в предыдущем анализе, такая теория, которая полагается в качестве с таким неимоверным трудом достигнутого заключительного звена в цепи, бессознательно предполагается в самом начале, как своего рода "точка прикрепления" для всей цепи!

Ученик: Я помню что-то похожее из своих уроков логики.

Эксперт: Да, там это называется "предвосхищением основания". В нашем случае предвосхищенным основанием оказывается натуральное мировоззрение.

Впрочем, мне хотелось бы добавить кое-что по поводу шага номер 5. Он предписывает, если не ошибаюсь, повторить "шаги 3 и 4 до тех пор, пока не будет расхождений между теорией и экспериментом и/или наблюдениями". "Не будет расхождений" здесь, очевидно, означает "не будет текущих расхождений". Будут ли какие-либо расхождения в будущих подобных экспериментах, мы просто не знаем и сказать по этому поводу ничего определенного, очевидно, не можем.

Ученик: Подождите, я кажется вижу другие строчки автора, относящиеся к этому моменту.

Гипотеза – это рабочее предположение. Обычно ученый выдвигает гипотезу и смотрит, не "протекает" ли она путем испытания ее против полученных (в предыдущих экспериментах и наблюдениях) данных. Если гипотеза "держит воду" ученый объявляет ее теорией.

Эксперт: Опять-таки, если гипотеза не "протекает" здесь и теперь, это вовсе не означает, что она будет, по выражению автора, "держать воду" вообще, то есть всегда и везде! Ведро, которое не течет, может, очевидно, начать течь в любой момент.   Значит, нет законного права объявлять свою гипотезу как теорию, поскольку хотя на сегодня нет каких-либо расхождений, они вполне могут появиться назавтра. В этом смысле никакая гипотеза вообще не сможет пройти "таможню" дотошного исследователя, чтобы быть принятой как теория. Я бы предложил называть гипотезу, подтвержденную несколькими повторяющимися экспериментами как рабочее описание и оставил бы слово "теория" для настоящей теории, основанной на неизменном в пространстве и "времяупорном" теоретическом мышлении. Между прочим, само значение слова "теория" - первоначально "умственное рассмотрение, созерцание " – подтверждает это.

 

3

 

Ученик: Позвольте мне продолжить с моими заметками.

"Великое преимущество научного метода – пишет автор "Физика 7" далее – это его непредвзятость: никому не нужно верить данному исследователю, можно переделать эксперимент и определить являются ли его результаты истинными или ошибочными… Теория принимается не на основании престижа или убедительных способностей того, кто ее предлагает, а на результатах, достигнутых посредством наблюдений и/или экспериментов, которые каждый может воспроизвести: полученные при использовании научного метода результаты повторяемы… Вера, определяемая как "мнение, которое не основывается на логическом доказательстве или материальной очевидности", не определяет принимается или отвергается научная теория".

Эксперт: Насколько я помню, мы уже говорили о "свободном" повторении экспериментов прежде. Именно, о том, что "некто" должен иметь достаточно денег и полномочий, чтобы это делать. Но даже если есть средства, то, повторю, "повторяемыми", увы, являются не результаты экспериментов, а только сами эксперименты. И опять-таки, этот "некто"   должен иметь еще предварительное представление о Вселенной прежде исследования отдельных ее сторон. Но наиболее примечательна в этой выдержке фраза о "логическом доказательстве". Если помнишь, в самом начале, говоря об Аристотеле, автор противопоставлял логические аргументы и "доказательства". Теперь, похоже, он их отождествляет.

Ученик: Да, я и сам не раз замечал, что многие натуралисты обходятся с логикой довольно странным образом – они используют ее как союзника, когда она работает на них, и игнорируют ее, когда она противоречит их ожиданиям.

Эксперт: Я не думаю, что подобная игра с логикой делает их взгляды привлекательней для других. Разгаданный фокус вызывает скуку и утомление. Что у нас там дальше?

Ученик: "Изучая космос мы не можем ставить эксперименты; вся информация получается путем наблюдений и экспериментов. Затем разрабатываются теории путем извлечения некоторых закономерностей в наблюдениях и шифровки их в физические законы."

Эксперт: Так, остановимся. Это очень, очень важный момент. Вопрос звучит следующим образом: как могут физические теоретики превращать "некоторые регулярности" в наблюдениях в физические законы?

Ученик: Легко! Они постоянно так поступают…

Эксперт: На свой собственный страх и риск. Кроме шуток, я имею ввиду какое логическое право они имеют делать это?

Ученик: Право нобелевского лауреата…

Эксперт: Прежде всего, давай уточним, что понимается под "физическими законами" здесь. Давай откроем, скажем, энциклопедию Комптона и прочтем раздел под названием "Физика".

"Физика пытается описать и объяснить физическую Вселенную. Физики поэтому стараются открыть один или более законов (то есть неизменных принципов действия природы), которые бы объясняли большой класс явлений."

Ученик: Я не совсем понимаю, что такое "природа в действии", но как следует из этой цитаты сами физики понимают свои законы как неизменные принципы.

Эксперт: Неизменность в пространстве и времени выражается в речи словами "везде" и "всегда". Мы можем очень легко сделать проверку. Закон гравитации Ньютона может быть вкратце представлен так: все тела притягиваются друг к другу с определенной силой. Можешь ли ты представить себе такую формулировку – некоторые тела иногда притягиваются друг к другу с некоторой силой?

Ученик: Я думаю, Ньютону не очень понравилась бы подобная формулировка.

Эксперт: Согласен. Или, еще, "угол падения иногда равен углу отражения".

Ученик: Звучит довольно забавно.

Эксперт:   Итак, неизменность в пространстве и времени предстает как своего рода "врожденное" требование всякого физического закона. Но давай посмотрим, как это условие выполняется на практике и выполняется ли вообще. Ученые наблюдают некоторые закономерности в наблюдениях. Хорошо. Но что ручается, что эти наблюдаемые прежде закономерности будут продолжаться и впредь? Вот в чем вопрос… Обычно на это говорится - потому что таков "закон природы". Но ведь это именно то, что необходимо доказать!

Ученик: Я бы осмелился добавить, что результаты физических экспериментов и наблюдений "отвечают", по-видимому, только за эти физические эксперименты и наблюдения. Давайте представим, что множество ученых наблюдали известный феномен в течение всей истории человечества и видели некоторую закономерность во всех случаях без исключения. Но это "без исключений" действительно, очевидно, лишь до первого исключения. Более того, было бы не вполне корректно сказать, что подмеченная закономерность существовала до начала наблюдений, потому что тогда еще не было никого, кто производил бы эти наблюдения и соответственно не было никаких записей.

Эксперт: Всякая наблюдаемая закономерность относится, так сказать, к типу "до сих пор". До сих пор наши наблюдения показывали нам эту закономерность, до сих пор эксперименты имели тот же результат. Была ли подобная закономерность до начала научного экспериментирования и сохранится ли она в будущем мы, очевидно, сказать не можем. Если завтра мы ее не обнаружим, это не должно нас удивлять, поскольку это будет означать лишь, что некоторые условия изменились и наблюдаемая нами в течение определенного времени в определенной области закономерность больше "не работает".

Ученик: Да, но как же объяснить с этой точки зрения тот факт, что ученые часто безошибочно предсказывают некоторые феномены? Может быть это свидетельствует о неизменности "законов природы"?

Эксперт: Ничуть, к сожалению. Тот факт, что предсказание сбылось свидетельствует, очевидно, лишь о том, что однообразие, наблюдавшееся до сих пор, все еще "работает", но нет никакого ручательства, что следующее предсказание тоже сбудется. В то же время, если предсказание не сбылось в момент данного эксперимента, оно может, по-видимому, исполниться в следующем, так что нет никакого повода делать поспешные суждения как о правоте, так и об ошибке "предсказателя". Угадал – и будь доволен!

Ученик: Итак, предсказания мало о чес нам говорят, безотносительно к факту их возможной "верификации". Но.., если ученые не могут заключать наверное о неизменности известного феномена из своих экспериментов и наблюдений, то разве не могут они говорить, по аналогии, о большой вероятности такого же результата в будущем?

Эксперт: Опять-таки нет, если мы хотим быть логически последовательными. Это звучит парадоксально, но это так. Насколько я знаю, вероятность есть отношение данного к возможному. В нашем случае это будет отношение накопленных экспериментов и наблюдений ко всем возможным (до и после). Но научный опыт, в сравнении с мировой историей, существует, можно сказать, со вчерашнего дня. И даже если этот опыт будет накапливаться в течение миллионов лет, все равно он будет близок к нулю в космических "бесконечных" масштабах. Также близка к нулю будет, очевидно, и вероятность неизменности наблюдений.

Ученик: Да, но как же ученые-эмпиристы избегают всех этих проблем?

Эксперт: В отсутствие рациональных оснований, они используют основания, которые звучат более чем странно с эмпирической точки зрения. Таковы знаменитые постулаты, что "природа постоянна и неизменна в своих действиях" или что "Вселенная, как физическая система не прячет карт в рукаве". Подобные утверждения напоминают утверждения древних схоластов о том, что "природа не терпит пустоты", "не делает прыжков" и т.д. Но что было простительно для схоластов, которые вообще-то принимали существование вечных и всеобщих принципов, вовсе непростительно для современных эмпиристов, которые доверяют окончательно лишь собственным наблюдениям и экспериментам. Более того, сама "природа" для большинства физиков является лишь отвлечением от опытов и экспериментов и отдельно от них не вовсе существует.

Ученик: Что же получается, они пытаются доказать неизменность последовательностей на простом утверждении этой неизменности. Это похоже на своего рода порочный круг…

Эксперт: В формальной логику это называется idem per idem -  "доказывать тоже самое через то же самое". Итак, мы видим, что с чисто экспериментальной точки зрения не никакого рационального права "кодировать" закономерности, извлеченные из экспериментов и наблюдений в физические (неизменные) законы. Когда ученые делают это, они, очевидно, совершают своеобразное сальто-мортале. Они часто критикуют своих религиозных оппонентов, но этот прыжок через голову есть ни что иное как "прыжок веры" в неизменные законы природы…

Ученик: Мы можем проследить любопытную аналогию с теизмом. Как и в последнем, есть физики, которые исповедуют множество природных законов – своего рода "многозаконие" – и те, кто исповедует "однозаконие", то есть учение о том, что все законы природы суть проявления одного основного Закона. Тем не менее, я полагаю, что ученые-эмпиристы могли бы, теоретически, "кодировать" регулярности в законы, но лишь при одном условии.

Эксперт: Каком?

Ученик: При условии, что все возможные эксперименты и наблюдения в пространстве и времени уже произведены и изучены. Но сам подобный "эксперимент", очевидно, никак не возможен.

Эксперт: Согласен. Конечно, такие "до-первого-исключения" законы, извлеченные из так называемого научного опыта могут иметь и действительно имеют некоторое практическое значение. Также как, скажем, народные приметы. Но ведь наука, в отличие от народной мудрости, имеет прежде всего теоретическую задачу установления действительных физических законов, всеобщих и вечных.

Ученик: Вот еще одна выписка о законах природы:

"Есть на мой взгляд интересный вопрос, связанный с конфликтом между Библией и Аристотелем. Аристотель верил, что существуют правила, которым предметы, по самой их природе, должны подчиняться без необходимости божественного вмешательства. Именно эта идея преобладает в современной науке: есть натуральные законы, которые определяют поведение неодушевленных объектов без вмешательства высших сил. Всегда можно спорить кто или что определяет эти физические законы, и есть ли некая основообразующая воля позади всех них. Но это лежит вне досягаемости науки (по крайней мере в ее современном виде), не потому что вопрос не интересен, а потому что это не может быть проверено в рамках надежности научного метода."

Эксперт: Покажи-ка мне еще раз свой конспект… Ну вот, ты можешь сам видеть – "никто не должен верить данному исследователю" и "Аристотель верил…", "Теория принимается не на основе авторитета и убеждающих способностей сторонника…" и "Именно эта идея преобладает в современной науке…" Очевидно, на основе "непредвзятого" научного метода мы должны следовать мнению Аристотеля под влиянием убеждающих способностей преобладающей сегодня идеи! Но ведь сам автор говорил, что Аристотель "верил" в различное число зубов у мужчин и женщин! Где же логика, извините?

Ученик: Сам не понимаю… Более того, "существуют правила, которым предметы, по самой их природе, должны подчиняться" - но ведь научный метод не дает нам никакой надежды проверить эту "самую природу", которую мы, очевидно, должны принимать на веру, как кота в мешке!

Эксперт: Выходит, по некоторым неизвестным причинам мы должны принимать "неизменные" правила и игнорировать "саму природу" предметов, на которой основана правильность этих правил! Хорошее предложение, ничего не скажешь… Но мы должны вернуться к теме.

 

4

 

Ученик: Итак, мы пришли к осознанию того, что вечные и неизменные принципы (законы) не могут быть получены из временных и местных фактов и наблюдений, какое бы огромное количество фактов мы не насобирали и не "обобщили". Но могут ли, однако, подобные принципы быть вообще хоть как-нибудь получены?

Эксперт: Поскольку мы анализируем здесь научный метод, было бы неуместно отвечать на этот серьезный вопрос подробно. Однако, я могу намекнуть. Давай посмотрим на простое утверждение: треугольник имеет три угла. Как можем мы это проверить эмпирически?

Ученик: Ну, скажем, терпеливо собрать все доступные треугольники и тщательно подсчитать количество углов во всех собранных случаях. Хотя, наверное, это обойдется нам недешево в смысле средств, времени и усилий!

Эксперт: Да, и после измерения всех треугольников на Земле, мы, с эмпирической точки зрения, все еще не будем уверены в существовании треугольников, с, скажем, четырьмя углами в далеком прошлом или отдаленном будущем. Также как и в возможном наличии подобных треугольников где-нибудь в соседней галактике, откуда у нас нет пока никаких опытных данных.

Ученик: Но зачем нам делать все эти измерения? Неужели и так не ясно, что треугольник имеет три угла по нашему общему определению ?

Эксперт: Да, конечно! Без или до всяких экспериментов, не "беря на себя труд" проверить, мы можем сказать, что все треугольники всегда и везде имеют три угла по самому значению, которое мы сообща вкладываем в это слово. Если нечто имеет два, четыре или пять углов – это определенно не треугольник. Это воистину всеобщий и вечный принцип, который не зависит ни от какого факта и наблюдения и который, напротив, сам обуславливает всякий факт эмпирического треугольника предписанием точного числа углов.

Ученик: Итак, несмотря на все усилия агностиков мы можем иметь некоторое знание о вечных и всеобщих принципах!

Эксперт: Да, но это знание основывается, как мы видели, не на частных наблюдениях и экспериментах, а на общем (логическом) мышлении или умозрении. Элементарный акт размышления – треугольник имеет три угла – дает нам малую толику этого рода знания.

Ученик: Получается интересный парадокс, однако. Умозрение, с чисто эмпирической точки зрения, выглядит как нечто вполне субъективное, равное вымыслу. Но теперь с помощью нашего примера с треугольником, настолько элементарного, что он может выглядеть для многих как простая тавтология, мы видим, что, наоборот, всякий опыт вообще и так называемый научный в частности, являются как связанные с известными лицами в известном месте и в известное время и потому сугубо субъективные, в то время как умозрение (логическое мышление) открывает вечные и всеобщие (общие для всех) принципы и потому выступает как вполне объективное и "непредвзятое".

Эксперт: Да, но как ты видишь, мы пришли к этому заключению только путем умозрения, что может быть достаточным основанием для радикальных эмпиристов отрицать его. Но я полагаю, приведенные выше аргументы вполне достаточны для всех здравомыслящих людей. Что там следующее?

Ученик: Да, да… Не могли бы вы мне пояснить следующее место.

"Важнейшей характеристикой научной теории, которая отличает ее от, к примеру, от акта веры: теория должна быть "опровергаема". Это означает, что должны существовать некоторые эксперименты или возможные открытия, которые могут доказывать неправильность теории".

Эксперт: Да, этот пресловутый принцип "опровергаемости" мне знаком. Говоря проще, всякая теория, основанная на фактах и экспериментах может быть опровергнута.

Ученик: Да, это именно то, что я и предполагал. Есть еще несколько цитат, которые, похоже, подтверждают это.

"Научные теории имеют разные степени надежности и их можно было бы представить в виде шкалы достоверности… Некоторые научные теории ближе кверху, чем остальные, но никакая из них на самом деле не достигает вершины."

"Даже самая красивая теория может быть уничтожена одним безобразным фактом."

"Но и самые лучшие из теорий то и дело оказываются несовершенными: хотя они и могут объяснять множество феноменов, используя при этом меньшее число основных принципов, со временем новые эксперименты (или более точное повторение предыдущих) показывают несоответствие между действиями природы и предсказаниями теории. В строгом смысле, это означает, что теория не была не "истинна" вполне; но остается фактом то, что она была хорошим приближением к истине, по крайней мере для определенного типа феноменов."

Эксперт: Поясненная таким образов утверждение, что эмпирическая теория может быть опровергнута является очевидным труизмом. Но мне кажется, я догадываюсь, что автор действительно хотел сказать.

Ученик: Что же?

Эксперт: Давай представим кого-нибудь, кто говорит, что его теория является правильной. И он при этом добавляет, что если кто-то другой думает иначе, то он просто не достаточно понимает ее. В этом случае теория не является опровергаемой, или она не может быть неверной. Всякий, кто полагает, что она неверна, по словам автора, просто нуждается в лучшем понимании, до тех пор пока не согласится. В сущности, такая теория является скрытым требованием веры без дозволения всякого размышления.

Ученик: Похоже, я начинаю что-то понимать по поводу "опровергаемости"…

Эксперт: Но давай подумаем опять о нашем примере с треугольником. Теоретическое заключение, что все треугольники всегда и везде имеют три угла выглядит, на первый взгляд, как чистейшей воды "не опровергаемая", а значит и не научная, теория. Согласно принципу опровергаемости, "должны существовать некоторые эксперименты или возможные открытия, которые могут доказывать неправильность теории".

Означает ли это, что может существовать эксперимент, заканчивающийся открытием четырехугольного треугольника?

Ученик: Могут себе представить, что подумали бы окружающие о говорящем "Я открыл четырехугольный треугольник!"

Эксперт: Таким образом, мы видим, что некоторые логические умозаключения не могут быть, или, точнее, могут быть не опровергаемы, поскольку они изначально истинны по общему определению (понятию). Никакие самые "безобразные" факты не могут "уничтожить" эти умозаключения. И, в то же время, они, очевидно, не являются актами веры, поскольку, в самом деле, какого рода вера нам нужна для того, чтобы полагать треугольник имеющим три угла?!

Ученик: Что же они тогда такое?

Эксперт: Я бы назвал их логической очевидностью, или чем-то, если угодно, сверх-опровергаемым, поскольку мы можем убедиться в их правильности " a priori", то есть без или до всякого опыта. Более того, мы можем проверять сами факты с помощью логической очевидности. К примеру, если кто-то приходит к тебе и  серьезно говорит, что он наблюдал или получил в результате эксперимента четырехугольный треугольник, ты можешь с уверенностью сказать ему, что это была явная иллюзия, поскольку такой вещи как четырехугольный треугольник не бывает. Если даже тысячи или миллионы других придут и скажут тебе, что они тоже видели его, все равно для тебя, как логически мыслящего лица, это будет нелепостью. Если, представим невозможное, и нобелевский лауреат заявит о подобном открытии, все равно это будет неправдой. Четырехугольные треугольники невозможны, поскольку они немыслимы (в известном смысле это слова синонимы), и никакой опыт, никакие эксперименты не могут утвердить обратное.

Ученик: Весьма любопытно. Мы пришли к интересному выводу, используя очень простой пример. Научный метод требует, чтобы мы проверяли теории (как нечто субъективное) через факты, наблюдения и эксперименты (как нечто объективное), а теперь мы видим, что, напротив, сами наблюдения и факты должны быть проверены с помощью логического (всеобщего) мышления!

Эксперт: Верно. Почему, в самом деле, мы должны забывать, что любой, даже самый "очевидный" факт может оказаться сном или иллюзией? Очи видят разное. Когда я, скажем, вижу очень реалистичный сон, а котором я обоняю, пробую на вкус, вижу, слышу или даже осязаю нечто, какая принципиальная разница между этим и действительным опытом? Такой вопрос лежал в основании всякого крупного цикла философского развития. Можем ли мы опирать свои теории на данные, наблюдаемые во сне? Эмпиристы наверняка скажут "нет", но где же критерий различия? Факты как такие не могут быть подходящим основанием для любой теории, они не могут доказывать правоту теории. Единственно, что они могут делать - это показывать текущее "положение вещей" - и ничего более. Рабочее описание текущего состояния, иллюстрируемое наблюдаемыми фактами является единственной "теорией", которую мы может построить, исходя из чисто эмпирической точки зрения. И как я уже говорил, такое описание может иметь некоторое прикладное значение, но поскольку само "состояние вещей", как нечто загадочное и непонятное в последнем основании, может измениться каждую секунду, это описание не имеет никакого теоретического, то есть вечного и всеобщего значения, не может быть "законом".

Подлинная теория, в отличие от "опровергаемой" в любой момент в другом месте, должна, выражаясь фигурально, стоять на собственных ногах. То есть она должна иметь точку опоры в чем-то более прочном и менее субъективном, нежели факты и наблюдения. Если физическая теория нуждается в наблюдательных "подпорках", она сразу же упадет, если эти эмпирические "костыли" окажутся фальсификацией, недоразумением или иллюзией. Более того, всегда есть соблазн для теоретика (или группы теоретиков) спрятать или "подпилить" всякие другие "подпорки", если они не подходят к теории. Или попытаться "подогнать" теорию к новым эмпирическим подпоркам, если это не возможно. В отличие от этого, элементарная теория о том, что "каждый треугольник имеет три угла" является простым, но хорошим примером такой прочной теории, которая не нуждается ни в каких подпорках и костылях и стоит твердо вне зависимости от любых возможных "наблюдений" и "экспериментов".

Современные физики и астрономы часто обвиняют мышление древних как слишком "антропоцентрическое". Но разве это не является своего рода новым утонченным антропоцентризмом, когда наши человеческие наблюдения и эксперименты с помощью изобретенными человеком устройств и приборов провозглашаются как главное основание для выведения всеобщих (и вне человеческих) принципов и законов? Насколько мне известно, даже самые радикальные из эмпиристов допускают, что мы – не единственные "наблюдатели" во Вселенной…

Ученик: Так что же, все-таки, Научный Метод ошибочен?

Эксперт: Я бы не сказал, что он ошибочен, я бы сказал, что он просто недостаточно точен или аккуратен для создания любой прочной, если угодно, "время-и-место-упорной" теории или мировоззрения. Повторю, он вполне пригоден для составления рабочих описаний текущего "состояния вещей". Но если кто-то ищет логически последовательной стройной теории, то он должен поискать для нее другое основание, нежели эксперименты и наблюдения.

Ученик: Какое основание?

Эксперт: Логически последовательное и непротиворечивое мировоззрение должно, очевидно, объяснять все феномены (а не только отдельные их классы) с помощью так называемых законов логического мышления, или диалектики, которые являются следствиями основного логического закона тождества, А=А. Всякий теоретик должен иметь при себе как главное орудие логический и диалектический (диалогический) метод, а не факты и наблюдения, которые, как никто не станет отрицать, могут быть по меньшей мере спорными или даже явно фальшивыми. В каком-то смысле каждый теоретик является своего рода "пауком", который плетет свою "всемирную паутину". И эта паутина объясняет факты, соединяет их в одно разумное целое, и тем самым проверяет их достоверность, "просеивая" истину от "лжи и заблуждения".

Ученик: Итак, единственно что мне нужно для создания теории – это изучить формальную логику?

Эксперт: Нет. Знание формальной (математической) логики - это неплохо, но одного этого отнюдь не достаточно. Необходимо еще иметь правильную точку зрения, основной принцип мировоззрения. Ты можешь создать несколько формально "правильных" и последовательных мировоззрений с различных точек зрения. Всякий знает, что один и тот же факт может иметь несколько истолкований с различных точек зрения.

Ученик: Так что же -   все эти точки зрения одинаковы?

Эксперт: Существует взгляд, называемый плюрализмом, который постулирует (утверждает) их эквивалентность. Согласно нему нет никакой "преимущественной" точки воззрения на мир - физической или умозрительной. Действительно, нет временной или географической точки, которую следовало бы признать как особую. Но наряду с неопределенным количеством временных и пространственных точек зрения, мы должны предположить, очевидно, существование всеобщей и вечной точки зрения. И всякая теория, всякое мировоззрение, претендующее на всеобщее значение, должно исходить из нее.

Ученик: Но как мы можем найти эту точку?

Эксперт: Ну, это нелегкий вопрос. В некотором смысле, вся история философского и идеологического мышления есть ни что иное, как борьба за верную точку зрения. Всякий "изм" или "ство" объявляет себя как исключительно верное учение, отвергающее все остальные. И самым приблизительным критерием для всеобщей и вечной точки зрения будет то, что она не отвергает, а объясняет, что правильно, а что не правильно во всех остальных доктринах. Это должен быть своего рода синтез (а не эклектическая компиляция или смесь) всех возможных точек зрения. Но, повторю, это только формальный предварительный критерий, который еще не дает нам саму центральную точку зрения.

Ученик: А как вы полагаете, возможно ли вообще для ученого найти эту объективную (вечную и всеобщую) точку зрения?

Эксперт: Да, я думаю это возможно, более того, все истинное знание проистекает от этого. Но объяснение того, как это возможно, я уверен, требует отдельного разговора. Сейчас мы удовольствоваться признанием того, что ученые могут видеть все феномены, так сказать "изнутри", а не со стороны. Иначе мы должны сдаться агностикам, утверждающим невозможность объективного видения и знания.

Ученик: Большое вам спасибо, сэр, за очень содержательный разговор и обсуждения, я буду с нетерпением ждать его продолжения…

Эксперт: Надеюсь, что это случиться в ближайшее время. Продолжай свои поиски и не обращай внимания на то, что думают о тебе окружающие…