Респектабельність науки
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Суть науки — в пошуках об’єктивної істини, і такими емоційними критеріями, як цінність, в додатку до неї треба користуватися дуже обережно. (Погана чи хороша загальна теорія відносності? Подобається вона вам чи ні?) Перш за все, необхідно чітко відокремити цінності зовнішні, що додаються до науки ззовні, і внутрішні, самій науці властиві.
Науку судять, виходячи зі своєї системи цінностей, і політика, і мораль. Закономірно і нормально, коли політика оцінює результати досліджень, їх перспективи, визначає спосіб їх використання. Абсолютно ненормально, коли політика починає судити саму суть наукових теорій. Згадаймо, як німецька наука з політичних міркувань була розділена на арійську і єврейську, як цілі галузі науки раптом опинялися під політичним забороною. Схожа ситуація була і в радянській науці, де цілі наукові галузі (наприклад, кібернетика) були оголошені «буржуазними», що згодом мало свої наслідки.
Безглуздо засуджувати з моральної точки зору відкриття термоядерної реакції за трагедію Хіросіми і Нагасакі. Часто науці дорікають в тому, що до неї самої не має ніякого відношення, а пов’язано з використанням її результатів.
Філософія проникає в тканину природознавства, але механізм такого проникнення дуже тонкий. Іноді філософи судять якусь природничо-наукову теорію, виходячи з її відповідності або невідповідності своїй концепції, і на основі цього виносять вирок теорії. – у такому випадку філософія виступає як сила зовнішня і ворожа науці.
Але, крім того, науці притаманні внутрішні цінності. Хоча Верховним і остаточним суддею її залишається досвід, критерій досвіду не може “працювати” поза загальною теорією, а попередній досвід вже став внутрішньою закономірністю розвитку науки. Якби наука дзеркально відображала реальні явища у всіх їх взаємозв’язках, перевірка досвідом була б цілком достатня для будь-якої теорії. Але наука вивчає реальність, що пройшла через призму людської свідомості, а це принципово міняє справу. І ось тут-то вступають в дію цінності, властиві самій науці — специфічної системи, створеної людством для освоєння природи, системі, яка розвивається за власними внутрішніми законами.
З точки зору досвіду «снігова людина», «літаючі тарілки», телепатія — просто ще не вирішені проблеми, якими варто займатися, ставити численні експерименти, будувати теорії. Проте, наука “виштовхує” подібні речі зі своєї сфери, не займається ними, тому що вони не задовольняють критеріям, за якими те чи інше явище може стати предметом науки.
Які ж ці критерії? За яким принципом одна теорія стає науковою, а інша залишається поза науки?
Я назвав би це дещо розпливчастим словом — респектабельність. Вважаю, що точного визначення дати йому неможливо. Спробую пояснити, що я маю на увазі. Науку можна уявити собі як якусь гру з природою. У цієї гри – свої правила. Все, що не підкоряється її правилам, знаходиться поза грою.
Правила можуть змінюватися. У схоластичній науці, наприклад, тіла підкорялися симпатіям і антипатіям. Стіни алхімічної лабораторії фарбувалися в червоне, тому що червоний колір, за уявленнями алхіміків, прискорював хімічні реакції, а зелений – сповільнював. У цій, абсолютно не схожій на нашу, науці безліч наших теорій були просто неможливі: вони не відповідали її правилам.
Правила не можна змінювати довільно. Так неможливо говорити будь-якою мовою, не дотримуючись граматики. Можна спростувати один з основних постулатів науки, але тільки залишаючись в її рамках, продовжуючи говорити на її мові. Всю науку спростувати не можна. Ось така відповідність наукової теорії визначеним правилам гри, певному стилю мислення, в основі якого лежить дедуктивний метод, створений древніми греками, і експериментальний метод, створений Галілеєм, я і називаю респектабельністю науки.
Перефразовуючи відому приказку, можна сказати: природа підступна, але не зловмисна. Хтось висунув гіпотезу, що в живому організмі (людському теж) відбуваються ядерні реакції. Ніхто не може сказати з абсолютною впевненістю, що це виключено. Але це б означало, що століттями природа водила нас за ніс, що все природознавство, починаючи з Галілея, йшло по неправильному шляху. Те ж саме в принципі означало б визнання телепатії.
Коли два воєначальники ведуть маневри, це гра двох свідомих партнерів. Вони можуть будувати фальшиві аеродроми, щоб обдурити противника. Природа — партнер несвідомий, фальшиві аеродроми вона будувати не буде.
Саме тут проходить грань між науковим і ненауковим, між вченим і графоманом. Графоману здається, що він може скасувати всю науку і створити її заново. Ви можете нагадати мені парадокс Ейнштейна про людину, яка не знала правил гри і саме тому зробила фундаментальне відкриття. Звичайно, якщо дуже добре засвоїти всі правила і догми науки, рухатися вперед важко. Оптимальний варіант, мабуть, буває тоді, коли вчений знає загальні правила, але деталі не встигли його поневолити. Однак критерій респектабельності залишається і для найнесподіваніших відкриттів: вони повинні увійти в наукову систему, не ліквідовуючи її повністю.
Внутрішні цінності науки — простота, математична краса, витонченість, досконалість теорії; мінімум вихідних допущень, що пояснює максимум фактів. Не раз бувало, коли дві концепції описували рівне число фактів. І ближче до істини незмінно виявлялася більш проста.
Чому наука віддала перевагу геліоцентричній системі Коперника геоцентричній системі Птолемея? Система Птолемея, що поставила Землю в центр Всесвіту, повністю узгоджувалася зі спостереженнями. Кожен бачив, що зірки рухаються навколо Землі. Деякі планети, правда, при цьому, як би вилазячи з теорії, рухалися зигзагоподібно, а не по колу. Тоді ввели поняття епіцикла: планета йде по малій орбіті, а мала орбіта переміщається навколо Землі. Коли і цього виявилося недостатньо, ввели епіцикли в епіциклах… До часу Коперника для Юпітера, наприклад, їх було вже кілька десятків. За допомогою таких в принципі нескінченних припущень можна було пояснити все. Правда, іспанський принц, коли його навчали астрономії, дотепно, але трохи необережно (це ледь не коштувало йому життя) зауважив: «якби Бог порадився зі мною, я рекомендував би йому влаштувати світ простіше».
Перевага системи Коперника насамперед полягала в тому, що вона була проста: вона ліквідувала всі нескінченні епіцикли в епіциклах системи Птолемея. Ньютонівська теорія тяжіння з величезними допущеннями може пояснити стільки ж, скільки загальна теорія відносності. Але остання працює без припущень. Такий критерій має свої підстави. Природа внутрішньо єдина, і цю єдність ми намагаємося вловити, намацати. Мінімум вихідних посилок, простота і відповідає такій єдності.
Дати визначення математичній витонченості, красі неможливо. Це треба відчути. Але такий критерій є. Шредінгер, складаючи перше хвильове рівняння, спочатку записав його дивно витончено. Але рівняння не підтвердилося дослідом, і вчений дав йому іншу форму, яка більше відповідала експерименту. Дослід не вдався тому, що тоді не знали про існування спіна. Перше, більш витончене рівняння було насправді і більш точним.
Наука висуває ще одне обов’язкове правило гри: дослід повинен бути відтворюваним; будь-яка людина, що знає його методику, повинна отримати той же результат.
У повісті Фазіля Іскандера “Сузір’я Козлотура” фігурує вчений, який поставив геніальний дослід. Його ніхто не міг повторити. Вчений пояснював це якраз тим, що дослід геніальний.
Історія науки знає випадки, коли експериментатор отримував той результат, якого хотів і чекав, а не той, що відповідає істині. Так, французький фізик Блондо відкрив N-промені і навіть зареєстрував їх на спектрографі. Бажаючи перевірити, Вуд в темряві вийняв з установки призму, через яку повинні були проходити промені. А Блондо все одно бачив те, що хотів. Він не був шахраєм. Він просто дуже сильно хотів. Він ставив геніальний дослід.
Наука – саморозвиваюча система, і розвиток її підпорядкований власним внутрішнім законам. Ці закони диктують і власну систему цінностей. Тільки на неї потрібно спиратися в оцінці наукових теорій. Добро і зло для науки байдужі.
Автор: Л. Баженов.