Респектабельность науки

Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком

Суть науки — в поисках объективной истины, и такими эмоциональными критериями, как ценность, в приложении к ней надо пользоваться крайне осторожно. (Плоха или хороша общая теория относительности? Нравится она вам или нет?) Прежде всего, необходимо четко отделить ценности внешние, прилагаемые к науке извне, и внутренние, самой науке присущие.

Науку судят, исходя из своей системы ценностей, и политика, и мораль. Закономерно и нормально, когда политика оценивает результаты исследований, их перспективы, определяет способ их использования. Совершенно ненормально, когда политика начинает судить саму суть научных теорий. Вспомним, как немецкая наука из политических соображений была разделена на арийскую и еврейскую, как целые области науки вдруг оказывались под политическим запретом. Похожая ситуация была и в советской науке, где целые научные области (например, кибернетика) были объявлены «буржуазными», что в последствии имело свои последствия.

Бессмысленно осуждать с моральной точки зрения открытие термоядерной реакции за трагедию Хиросимы и Нагасаки. Часто науку упрекают в том, что к ней самой не имеет никакого отношения, а связано с использованием ее результатов.

Философия проникает в ткань естествознания, но механизм такого проникновения очень тонок. Иногда философы судят какую-то естественнонаучную теорию, исходя из ее соответствия или несоответствия своей концепции, и на основе этого выносят приговор теории. — в таком случае философия выступает как сила внешняя и враждебная науке.

Но, кроме того, науке присущи внутренние ценности. Хотя верховным и окончательным судьей ее остается опыт, критерий опыта не может «работать» вне общей теории, а предыдущий опыт уже стал внутренней закономерностью развития науки. Если бы наука зеркально отражала реальные явления во всех их взаимосвязях, проверка опытом была бы вполне достаточна для любой теории. Но наука изучает реальность, прошедшую через призму человеческого сознания, а это принципиально меняет дело. И вот тут-то вступают в действие ценности, присущие самой науке — специфической системе, созданной человечеством для освоения природы, системе, которая развивается по собственным внутренним законам.

С точки зрения опыта «снежный человек», «летающие тарелки», телепатия — просто еще не разрешенные проблемы, которыми стоит заниматься, ставить бесчисленные эксперименты, строить теории. Тем не менее, наука «выталкивает» подобные вещи из своей сферы, не занимаемся ими, потому что они не удовлетворяют критериям, по которым то или иное явление может стать предметом науки.

Каковы же эти критерии? По какому принципу одна теория становится научной, а другая остается вне науки?

Я назвал бы это несколько расплывчатым словом — респектабельность. Полагаю, что точного определения дать ему невозможно. Попробую объяснить, что я имею в виду. Науку можно представить себе как некую игру с природой. У этой игры — свои правила. Все, что не подчиняется ее правилам, находится вне игры.

Правила могут меняться. В схоластической науке, например, тела подчинялись симпатиям и антипатиям. Стены алхимической лаборатории окрашивались в красное, потому что красный цвет, по представлениям алхимиков, ускорял химические реакции, а зеленый — замедлял. В этой, совершенно не похожей на нашу, науке множество наших теорий были просто невозможны: они не отвечали ее правилам.

Правила нельзя менять произвольно. Так невозможно говорить на каком-либо языке, не соблюдая грамматики. Можно опровергнуть один из основных постулатов науки, но только оставаясь в ее рамках, продолжая говорить на ее языке. Всю науку опровергнуть нельзя. Вот такое соответствие научной теории определенным правилам игры, определенному стилю мышления, в основе которого лежит дедуктивный метод, созданный древними греками, и экспериментальный метод, созданный Галилеем, я и называю респектабельностью науки.

Перефразируя известную поговорку, можно сказать: природа коварна, но не злонамеренна. Кто-то выдвинул гипотезу, что в живом организме (человеческом тоже) происходят ядерные реакции. Никто не может сказать с абсолютной уверенностью, что это исключено. Но это бы означало, что веками природа водила нас за нос, что все естествознание, начиная с Галилея, шло по неправильному пути. То же самое в принципе означало бы признание телепатии.

Когда два военачальника ведут маневры, это игра двух сознательных партнеров. Они могут строить фальшивые аэродромы, чтобы обмануть противника. Природа — партнер бессознательный, фальшивые аэродромы она строить не будет.

Именно здесь проходит грань между научным и ненаучным, между ученым и графоманом. Графоману кажется, что он может отменить всю науку и создать ее заново. Вы можете напомнить мне парадокс Эйнштейна о человеке, который не знал правил игры и именно поэтому сделал фундаментальное открытие. Конечно, если слишком хорошо усвоить все правила и догмы науки, двигаться вперед трудно. Оптимальный вариант, наверное, бывает тогда, когда ученый знает общие правила, но детали не успели его поработить. Однако критерий респектабельности остается и для самых неожиданных открытий: они должны войти в научную систему, не ликвидируя ее полностью.

Внутренние ценности науки — простота, математическая красота, изящество, совершенство теории; минимум исходных допущений объясняет максимум фактов. Не раз бывало, когда две концепции описывали равное число фактов. И ближе к истине неизменно оказывалась более простая.

Почему наука предпочла гелиоцентрическую систему Коперника геоцентрической системе Птолемея? Система Птолемея, поставившая Землю в центр Вселенной, полностью согласовывалась с наблюдениями. Каждый видел, что звезды движутся вокруг Земли. Некоторые планеты, правда, при этом, как бы вылезая из теории, двигались зигзагообразно, а не по кругу. Тогда ввели понятие эпицикла: планета идет по малой орбите, а малая орбита перемещается вокруг Земли. Когда и этого оказалось недостаточно, ввели эпициклы в эпициклах… Ко времени Коперника для Юпитера, например, их было уже несколько десятков. С помощью таких в принципе бесконечных допущений можно было объяснить все. Правда, испанский принц, когда его обучали астрономии, остроумно, но несколько неосторожно (это чуть не стоило ему жизни) заметил: «Если бы Бог посоветовался со мной, я рекомендовал бы ему устроить мир попроще».

Преимущество системы Коперника прежде всего заключалось в том, что она была проста: она ликвидировала все бесконечные эпициклы в эпициклах системы Птолемея. Ньютоновская теория тяготения с огромными допущениями может объяснить столько же, сколько общая теория относительности. Но последняя работает без допущений. Такой критерий имеет свои основания. Природа внутренне едина, и это единство мы стараемся уловить, нащупать. Минимум исходных посылок, простота и соответствует такому единству.

Дать определение математическому изяществу, красоте невозможно. Это надо почувствовать. Но такой критерий есть. Шредингер, составляя первое волновое уравнение, сначала записал его удивительно изящно. Но уравнение не подтвердилось опытом, и ученый дал ему другую форму, которая больше соответствовала эксперименту. Опыт не удался потому, что тогда не знали о существовании спина. Первое, более изящное уравнение было на самом деле и более точным.

Наука выдвигает еще одно обязательное правило игры: опыт должен быть воспроизводим; любой человек, знающий его методику, должен получить тот же результат.

В повести Фазиля Искандера «Созвездие Козлотура» фигурирует ученый, поставивший гениальный опыт. Его никто не мог повторить. Ученый объяснял это как раз тем, что опыт гениален.

История науки знает случаи, когда экспериментатор получал тот результат, которого хотел и ждал, а не тот, что соответствует истине. Так французский физик Блондо открыл N-лучи и даже зарегистрировал их на спектрографе. Желая его проверить, Вуд в темноте вынул из установки призму, через которую должны были проходить лучи. А Блондо все равно видел то, что хотел. Он не был мошенником. Он просто очень сильно хотел. Он ставил гениальный опыт.

Наука — саморазвивающаяся система, и развитие ее подчинено собственным внутренним законам. Эти законы диктуют и собственную систему ценностей. Только на нее нужно опираться в оценке научных теорий. Добро и зло для науки безразличны.

Автор: Л. Баженов.