Интеллектуальные развлечения. Интересные иллюзии, логические игры и загадки.

Добро пожаловать В МИР ЗАГАДОК, ОПТИЧЕСКИХ
ИЛЛЮЗИЙ И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ РАЗВЛЕЧЕНИЙ
Стоит ли доверять всему, что вы видите? Можно ли увидеть то, что никто не видел? Правда ли, что неподвижные предметы могут двигаться? Почему взрослые и дети видят один и тот же предмет по разному? На этом сайте вы найдете ответы на эти и многие другие вопросы.

Log-in.ru© - мир необычных и интеллектуальных развлечений. Интересные оптические иллюзии, обманы зрения, логические флеш-игры.

Привет! Хочешь стать одним из нас? Определись…    
Если ты уже один из нас, то вход тут.

 

 

Амнезия?   Я новичок 
Это факт...

Интересно

Звук храпа может достигать 69 децибелл, что сравнимо со звуком отбойного молотка.

Еще   [X]

 0 

Концепции современного естествознания. Популярное учебное пособие (Гусев Дмитрий)

Что такое наука? Когда и где она появилась? Какую роль она играет в жизни человека и общества? Почему под наукой в первую очередь подразумевается естествознание? Как происходит научное познание? Есть ли у науки границы? Что представляют собой научные революции и научные картины мира? Что такое макромир, микромир и мегамир? Каковы основные научные представления современного человека о происхождении и устройстве вселенной? Что такое глобальные проблемы современного мира? Обо всем этом вы узнаете, прочитав книгу, которую держите в руках. Автор – доктор философских наук, профессор кафедры философии Московского педагогического государственного университета, много лет преподающий курс концепций современного естествознания, постарался сделать предлагаемый вашему вниманию материал простым и ясным, а по возможности – интересным и увлекательным.

Книга адресована студентам, преподавателям – в качестве обмена педагогическим опытом – и всем, интересующимся естественными науками. Материалы книги с неизменным успехом используются автором в многолетней преподавательской практике.

Год издания: 2015

Цена: 200 руб.

Об авторе: Информация об авторе отсутствует еще…



С книгой «Концепции современного естествознания. Популярное учебное пособие» также читают:

Предпросмотр книги «Концепции современного естествознания. Популярное учебное пособие»

Концепции современного естествознания. Популярное учебное пособие

   Что такое наука? Когда и где она появилась? Какую роль она играет в жизни человека и общества? Почему под наукой в первую очередь подразумевается естествознание? Как происходит научное познание? Есть ли у науки границы? Что представляют собой научные революции и научные картины мира? Что такое макромир, микромир и мегамир? Каковы основные научные представления современного человека о происхождении и устройстве вселенной? Что такое глобальные проблемы современного мира? Обо всем этом вы узнаете, прочитав книгу, которую держите в руках. Автор – доктор философских наук, профессор кафедры философии Московского педагогического государственного университета, много лет преподающий курс концепций современного естествознания, постарался сделать предлагаемый вашему вниманию материал простым и ясным, а по возможности – интересным и увлекательным.
   Книга адресована студентам, преподавателям – в качестве обмена педагогическим опытом – и всем, интересующимся естественными науками. Материалы книги с неизменным успехом используются автором в многолетней преподавательской практике.


Дмитрий Алексеевич Гусев Концепции современного естествознания. Популярное учебное пособие

   © Д. А. Гусев, 2015
   © Издательство «Прометей», 2015


Введение



   Каждый человек живет в какую-либо историческую эпоху. Это может быть период Древнего мира или Средних веков, или Нового времени и т. д. Понятно, что любая человеческая жизнь в значительной степени зависит от своей эпохи. Вообразим, что мы с вами живем не на рубеже 20 и 21 вв., а, например, на рубеже 10 и 11 вв. или на рубеже 5–4 вв. до н. э. Такой ли будет тогда наша жизнь, как сейчас? Конечно же, она будет совершенно иной – в зависимости от того времени, в котором мы окажемся. А всякая эпоха отличается какими-либо характерными чертами или особенностями. Например, Средние века – это период безраздельного идейного господства религии и церкви во всех областях жизни человека и общества; и случись нам жить примерно в 12–13 вв. – время расцвета Средневековья, – все мы, наверное, нисколько не сомневались бы в существовании Бога, сотворении мира и зависимости каждой человеческой жизни от божественного промысла…
   Случайно или нет, но нам выпало жить на рубеже 20 и 21 вв. новой эры. Эту эпоху мы называем Новейшим временем или современностью. Каковы ее главные отличительные черты? Наверное, никто не будет спорить с тем, что в современную эпоху господствующие позиции в духовной культуре человечества занимает наука. Ее прогресс в последнее столетие поражает воображение, а достижения кажутся фантастическими. Если бы мы сказали европейцу, живущему в 13 в., что можно, не выходя из дома, видеть происходящее на другом конце земли или летать по небу в сотни раз выше и быстрее самых высоких и сильных птиц, или ходить по поверхности Луны, он сказал бы нам, что ничего подобного никогда и нигде не может быть. Для нас же все эти вещи настолько привычны и просты, так прочно вошли в нашу повседневную жизнь, что ничего необычайного и чудесного мы в них не видим.
   Где бы ни находился современный человек и куда бы ни смотрел – повсюду его окружают достижения науки и базирующейся на ней техники: звонящие телефоны и показывающие телевизоры, мчащиеся поезда и летящие самолеты, космические корабли и думающие машины… Наше столетие по праву можно назвать веком науки или сциентистской эпохой (от лат. scientia – наука).
   Наука играет огромную роль в жизни современного человека, и он волей-неволей слишком причастен к ней. Даже если он принципиально не будет нигде и ничему учиться, даже если специально не прочитает за свою жизнь ни одной страницы, нарочно оставаясь невеждой, он все равно будет знать в сотни раз больше, чем его далекие предки из первобытности, Древнего мира или Средних веков. Ему все равно будет хорошо известно, в отличие от них, почему меняются день и ночь, зима и лето, отчего идет дождь, сверкает молния и гремит гром; ему не придет в голову приписывать Солнцу, Луне и звездам свойства живых существ и т. д. и т. п. Даже если ему ненавистен прогресс науки и техники, он все равно никуда не может от него деться, ведь для этого ему надо было родиться в другое время, – на несколько столетий или тысячелетий раньше. Но времена, как известно, не выбирают и поэтому невозможно не считаться с той эпохой, в которую живешь. А поскольку облик современного мира во многом определяет наука, то невозможно не считаться и с ней. Напротив, надо пытаться ее понять: чем она занимается, чем отличается от других форм духовной культуры, как устроена, каким образом развивается, каковы ее цели и задачи, возможности, перспективы и границы, какие достижения и победы, проблемы и поражения человечества с ней связаны, какую роль она играет и будет играть в жизни человека и общества. Такой общий взгляд на науку (имеется ввиду прежде всего, конечно же, естествознание) и ее современное теоретическое и практическое состояние является содержанием этих лекций. Другой важной частью этого курса являются сами современные научные представления о природе в целом, или общий современный научный взгляд на окружающий нас естественный мир. Понятно, что не только тысячу или две тысячи лет назад, но даже всего 100–150 лет назад научные представления человека о природе были далеко не такими, какие они сейчас. Курс концепций современного естествознания знакомит нас именно с современными научными представлениями о природе, с теми представлениями, которые характерны для нескольких последних десятилетий человеческой истории. Можно также сказать, что концепции современного естествознания – это современная единая научная картина мира, которая значительно отличается от научных картин мира прошлых эпох. С этой картиной мира и предстоит познакомиться тем, кто собирается изучать эту дисциплину.


Тема 1
Наука в духовной культуре общества



   1. Когда и где появилась наука
   2. Особенности и критерии науки
   3. Структура научного познания

1. Когда и где появилась наука?

   Как известно, культура, в свою очередь, также делится на две большие группы – материальную и духовную. Последняя существует в различных видах, или формах, из которых основными являются наука, религия, искусство и философия. Эти формы духовной культуры сходны между собой в том, что с помощью них человек пытается ответить на бесчисленные вопросы, которые он, будучи существом разумным (Homo Sapiens), со времени появления на земле не устает себе задавать; а различие между ними заключается в том, что они исследуют различные объекты и используют разные методы.
   Так, предметом науки является, как правило, естественный (природный, физический) мир, осваивая который, она стремится к высокой степени точности своих знаний, полагает необходимым все доказывать, а также – экспериментировать, все глубже проникая в тайны природы, и извлекать из этого самую практическую пользу, увеличивая техническую мощь человека.
   Предметом религии, наоборот, является сверхъестественный (потусторонний, божественный) мир, который, с ее точки зрения, реально существует и определяет все земные события. Понятно, что в этом мире, в отличие от естественного, ничего не поддается эксперименту, а значит невозможно ни доказать, ни опровергнуть его существование. А что же тогда возможно? Только бездоказательная вера: произвольно, свободно, в силу одного только нашего желания верить в реальность Бога, бессмертной души и вечной жизни. Итак, религия в отличие от науки обращена не на естественный, а на сверхъестественный мир и базируется не на доказательстве, а на вере.
   Предметом искусства является внутренний, эмоциональный мир человека. В отличие от науки искусство не стремится что-либо доказывать, а в отличие от религии не призывает во что-либо безусловно верить; оно базируется на выражении и передаче через художественные образы человеческих чувств, настроений, переживаний.
   Философия в отличие от науки, религии и искусства не ограничивается какой-либо одной сферой реальности и пытается охватить и естественный, и сверхъестественный и внутренний, эмоциональный мир человека. При этом в качестве средств освоения этих миров она признает и доказательное знание, и бездоказательную веру, и эстетическое чувство, отличаясь, как видим, от других форм духовной культуры более широким масштабом.
   Вернемся к науке, которой посвящены данные лекции. Как уже было сказано, наука – это одна из форм духовной культуры, которая направлена на изучение естественного мира и базируется на доказательстве. Такое определение, несомненно, вызовет некоторое недоумение: если наука представляет собой форму духовной культуры, направленную на освоение естественного, или природного мира, тогда получается, что гуманитарные науки не могут быть науками, ведь природа не является объектом их изучения. Остановимся на этом вопросе подробнее.
   Всем известно, что науки делятся на естественные (или естествознание) и гуманитарные (также часто называемые социально-гуманитарными). Предметом естественных наук является природа, исследуемая астрономией, физикой, химией, биологией и другими дисциплинами; а предметом гуманитарных – человек и общество, изучаемые психологией, социологией, культурологией, историей и т. д.
   Обратим внимание на то, что естественные науки, в отличие от гуманитарных часто называют точными. И действительно, гуманитарным наукам не хватает той степени точности и строгости, которая характерна для естественных. Даже на интуитивном уровне под наукой подразумевается в первую очередь естествознание. Когда звучит слово «наука», то прежде всего на ум приходят мысли о физике, химии и биологии, а не о социологии, культурологии и истории. Точно так же, когда звучит слово «ученый», то перед мысленным взором сначала встает образ физика, химика или биолога, а не социолога, культуролога или историка.
   Кроме того, по своим достижениям естественные науки намного превосходят гуманитарные. За свою историю естествознание и базирующаяся на ней техника добились поистине фантастических результатов: от примитивных орудий труда до космических полетов и создания искусственного интеллекта. Успехи же гуманитарных наук, мягко говоря, намного скромнее. Вопросы, связанные с постижением человека и общества, по крупному счету, до настоящего времени остаются без ответов. Мы знаем о природе в тысячи раз больше, чем о самих себе. Если бы человек знал о себе столько же, сколько он знает о природе, люди, наверное, уже добились бы всеобщего счастья и процветания. Однако, все обстоит совсем иначе. Давным-давно человек вполне осознал, что нельзя убивать, воровать, лгать и т. п., что надо жить по закону взаимопомощи, а не взаимопоедания. Тем не менее, вся история человечества, начиная с египетских фараонов и заканчивая нынешними президентами, – это история бедствий и преступлений, которая говорит о том, что человек почему-то не может жить так, как он считает нужным и правильным, не может сделать себя и общество такими, какими они должны быть по его представлениям. Все это – свидетельство в пользу того, что человек почти нисколько не продвинулся в познании самого себя, общества и истории… Вот почему под понятиями наука, научное познание, научные достижения и т. п., как правило, подразумевается все, связанное с естествознанием. Поэтому, говоря далее о науке и научном познании будем иметь ввиду естественные науки.
   Вышеобрисованные различия между естественными и гуманитарными науками обусловлены, конечно же, тем, что те и другие направлены на различные, несопоставимые друг с другом объекты и используют совершенно разные методы. Человек, общество, история, культура представляют собой неизмеримо более сложные для изучения объекты, чем окружающая нас неживая и живая природа. Естествознание широко и повсеместно пользуется экспериментальными методами, постоянно на них опирается. В области же гуманитарных исследований эксперимент является скорее исключением, чем правилом. В силу всего этого гуманитарные науки невозможно построить по образу и подобию естественных, равно как и нельзя обвинять их в недостаточной точности, строгости и малой, по сравнению с естествознанием, результативности. Ведь это, образно говоря, равносильно упреку, адресованному ручейку, в том, что он не водопад… Тем не менее наукой в полном смысле слова обычно считается естествознание.
   Существует несколько точек зрения на время возникновения науки. Согласно одной из них она появилась еще в эпоху каменного века, около 2 млн. лет назад, – как первый опыт по изготовлению орудий труда. Ведь для создания даже примитивных орудий требуется некоторое знание о различных природных объектах, которое практически используется, накапливается, совершенствуется и передается из поколения в поколение.
   Согласно другой точке зрения наука появилась только в эпоху Нового времени, в 16–17 вв., когда начали широко применяться экспериментальные методы, и естествознание заговорило на языке математики; когда увидели свет работы Г. Галилея, И. Кеплера, И. Ньютона, X. Гюйгенса и других ученых. Кроме того, к этой эпохе относится и возникновение первых общественных научных организаций – Лондонского Королевского общества и Парижской академии наук.
   Наиболее распространенной точкой зрения на время появления науки является та, по которой она зародилась приблизительно в 5 в. до н. э. в Древней Греции, когда мышление начало становиться все более критическим, т. е. стремилось в большей степени опереться на принципы и законы логики, а не на мифологические предания и традиции. Чаще всего можно встретить утверждение о том, что колыбель науки – Древняя Греция, а ее родоначальники – греки. Однако мы хорошо знаем, что и задолго до греков их восточные соседи (египтяне, вавилоняне, ассирийцы, персы и другие) накопили немало фактических знаний и технических решений. Разве смогли бы египтяне построить свои прославленные пирамиды, если бы не умели взвешивать, измерять, вычислять, рассчитывать и т. д., т. е. если бы не были знакомы с наукой? И все же ее родоначальниками считаются греки, потому что они первыми обратили внимание не только на окружающий мир, но и на сам процесс его познания, на мышление. Не случайно наука о формах и законах правильного мышления – логика Аристотеля – появилась именно в Древней Греции. Греки навели порядок в хаосе накопленных их восточными соседями знаний, решений, рецептов, придали им систематичность, упорядоченность и согласованность. Говоря иначе, они стали заниматься наукой не только практически, но и, в большей степени, теоретически. Что это значит?
   Египтяне, например, не были чужды науке, но занимались ей практически, т. е. измеряли, взвешивали, вычисляли и т. п. тогда, когда необходимо было что-либо соорудить, или построить (плотины, каналы, пирамиды и т. п.). Греки же, в отличие от них, могли измерять, взвешивать и вычислять ради самого измерения, взвешивания и вычисления, т. е. безо всякой практической нужды. Это и означает заниматься наукой теоретически. Причем практический и теоретический уровни отстоят друг от друга слишком далеко. Для иллюстрации этой мысли приведем пример-аналогию.
   Каждый из нас практически начал пользоваться родным языком примерно в 2–3 года своей жизни, а теоретически мы стали его осваивать только со школьного возраста, занимаясь этим приблизительно 10 лет, и, все равно, в большинстве своем, так и не освоили до конца… Мы практически владеем родным языком и в 3 года и в 30 лет, но насколько разным является его использование в том и в другом возрасте. В 3 года мы владеем родным языком, не имея ни малейшего понятия не только о склонениях и спряжениях, но также – о словах и буквах, и даже о том, что язык этот русский, и что мы на нем говорим. В более старшем возрасте мы по-прежнему практически пользуемся родным языком, но уже – не только благодаря интуитивному знакомству с ним, но и, в большей степени, на основе его теоретического освоения, что позволяет нам использовать его намного более эффективно.
   Возвращаясь к вопросу о родине науки и времени ее возникновения, отметим, что переход от ее интуитивно-практического состояния к теоретическому, который осуществили древние греки, был настоящей интеллектуальной революцией и поэтому может считаться отправной точкой ее развития. Также обратим внимание на то, что первый образец научной теории – геометрия Евклида – появилась, как и логика Аристотеля, в Древней Греции. Евклидова геометрия, которой 2,5 тысячи лет, до сих пор не устаревает именно потому, что представляет собой безупречное теоретическое построение: из небольшого количества простых исходных утверждений (аксиом и постулатов), принимаемых без доказательства в силу их очевидности, выводится все многообразие геометрического знания. Если все признают исходные основания, то и логически вытекающие из них следствия (т. е. теория в целом) тоже воспринимаются как общезначимые и общеобязательные. Они уже представляют собой мир подлинного знания, а не просто мнений – разрозненных, субъективных и спорных. Этот мир обладает такой же неотвратимостью и непререкаемостью, как ежедневный восход солнца. Конечно, теперь мы знаем, что и очевидные основания геометрии Евклида возможно оспаривать, однако в пределах истинности своих оснований-аксиом, она по-прежнему несокрушима.
   Итак, по наиболее распространенному утверждению наука появилась задолго до нашей эры в Древней Греции. В этот период и последующую за ним эпоху Средних веков она развивалась крайне медленно. Бурный рост науки начался приблизительно 400–300 лет назад, в период Возрождения, и, особенно, Нового времени. Все основные научные достижения, с которыми имеет дело современный человек, приходятся на несколько последних столетий. Однако успехи науки в период Нового времени все же являются весьма скромными по сравнению с теми высотами, на которые она поднялась в 20 веке. Мы уже говорили о том, что если бы можно было каким-нибудь чудом переместить средневекового европейца в нынешнюю эпоху, он не поверил бы своим глазам и ушам, счел бы все, что видит, наваждением, или сном. Достижения науки и базирующейся на ней техники (которая представляет собой прямое практическое следствие научных разработок) на рубеже веков являются действительно фантастическими и поражают воображение. Мы привыкли не удивляться им именно потому, что слишком тесно и часто с ними соприкасаемся. Для того, чтобы по достоинству оценить последние, надо мысленно перенестись всего на 400–500 лет назад, когда не было не только компьютеров и космических кораблей, но даже примитивных паровых машин и электрического освещения…
   Наука 20 в. характеризуется не только небывалыми результатами, но еще и тем, что ныне она превратилась в мощную общественную силу и во многом определяет облик современного мира. Сегодняшняя наука охватывает огромную область знаний – около 15 тыс. дисциплин, которые в различной степени отдалены друг от друга. В 20 в. научная информация за 10–15 лет удваивается. Если в 1900 г. выходило около 10 тыс. научных журналов, то в настоящее время – несколько сотен тысяч. Более 90 % всех важнейших достижений научно-технического уровня приходится на 20 век. 90 % всех ученых, когда-либо живших на земле, – наши современники. Число ученых по профессии в мире к концу 20 в. достигло свыше 5 млн. человек.
   Сегодня можно утверждать, что наука коренным образом изменила жизнь человечества и окружающей его природы. Однако вопрос о том – в лучшую или худшую сторону, является остро дискуссионным. Одни безоговорочно приветствуют успехи науки и техники, другие считают научно-технический прогресс источником многих несчастий, обрушившихся на человека в последние сто лет. Правоту тех или других покажет будущее. Мы же только отметим, что достижения науки и техники – это «палка о двух концах». С одной стороны они многократно усиливают современного человека по сравнению с людьми прошлых столетий, но с другой стороны так же многократно ослабляют его: современный человек, лишенный привычных ему технических благ, мягко говоря, намного уступает по силам и возможностям (как физическим, так и духовным) своим отдаленным и недавним предшественникам из предыдущего столетия, эпохи Нового времени, Средних веков или Древнего мира.
Проверьте себя
   1. Каковы основные формы духовной культуры? В чем они сходны между собой и чем отличаются друг от друга?
   2. Что такое наука? Какое возражение может вызвать ее определение как формы духовной культуры, направленной на изучение естественного, или природного мира?
   3. Каковы различия между естественными и гуманитарными науками? Почему под наукой в первую очередь обычно подразумевается естествознание? Почему гуманитарным наукам не хватает той степени точности и строгости, которая характерна для естественных?
   4. Каковы основные точки зрения на время возникновения науки? Какая из них является наиболее распространенной?
   5. Почему родоначальниками науки обычно считаются древние греки, несмотря на то, что их восточные соседи (египтяне, вавилоняне и другие) задолго до них накопили немало научных знаний, решений, рецептов и т. п.? Чем отличается интуитивно-практическое состояние науки от теоретического? Что явилось первым в истории образцом научной теории?
   6. Как развивалась наука в эпоху Древнего мира и Средних веков? Когда начался ее бурный рост? Чем характеризуется наука 20 в.? Как вы думаете, в лучшую или худшую сторону изменил научно-технический прогресс жизнь человечества и окружающей его природы?

2. Особенности и критерии науки

   1. Наука изучает только то, что есть, т. е. уже существует, присутствует, наличествует само по себе и независимо от нас. Ее не интересует, почему (в конечном итоге, в смысле первопричины) это есть, что могло бы быть, что должно (в силу наших представлений и желаний) быть и, особенно, – хорошо или плохо то, что есть. Например, если мы спросим физика, что такое закон всемирного тяготения, он, конечно же, без труда ответит на этот вопрос. Однако если мы спросим его, почему существует закон всемирного тяготения, откуда он взялся, что могло бы быть вместо него, хорошо или плохо существование такого закона, и что-нибудь еще в этом роде, то он скажет, что эти вопросы не являются научными, т. е. находятся вне компетенции науки, вне поля ее деятельности и сферы ее интересов. Неверным было бы утверждение о том, что наука не может ответить на данные вопросы, ведь если кто-то не может ответить на некий вопрос, это значит прежде всего, что он этим вопросом задается, интересуется, стремится найти на него ответ. Наука же принципиально не отвечает на подобного рода вопросы, не задается, не интересуется ими, или игнорирует их. Они находятся в ведении философии или религии, но не науки. Здесь могут сказать, что она сама себя ограничивает, преднамеренно сужая поле своей деятельности. Это действительно так. Наука не претендует на всеохватность и не стремится обрести абсолютную истину, ответив на все возможные вопросы. Но во многом благодаря этому сознательному самоограничению она с успехом решает те проблемы, которые перед собой ставит и добивается больших результатов на том поприще, которое она выбирает.
   2. Наука базируется, как уже говорилось, на доказательстве, т. е. для нее имеет смысл только то, что можно подтвердить или опровергнуть. Если же некие положения (утверждения) невозможно ни подтвердить, ни опровергнуть, то они не имеют для науки никакого интереса, она ими не занимается. Обратим внимание на то, что и подтвердить, и опровергнуть означает доказать. Довольно часто термины «доказательство» и «подтверждение» воспринимаются как синонимы, что неверно. Подтверждение – это разновидность доказательства. Другой его разновидностью является опровержение. Подтвердить – это значит доказать истинность какого-либо тезиса, утверждения, положения, а опровергнуть – доказать его ложность. Опираясь на доказательство, научное знание характеризуется логической выводимостью одних положений из других, а также – систематичностью, упорядоченностью и согласованностью.
   3. Наука стремится к большой степени точности и объективности своих утверждений, т. е. их общеобязательности и общепризнанности. Она стремится минимизировать субъективный элемент в своих построениях, добиться того, чтобы ее выводы и результаты были одинаково убедительными для всех людей, независимо от их личных особенностей, желаний, пристрастий и предпочтений (т. е. всего субъективного).
   В отличие от научных знаний философские и религиозные идеи тесно связаны с факторами субъективного предпочтения. Например, некий философ – материалист – считает первоначалом мира вечную и бесконечную материю (условно говоря – мировое вещество), одной из форм которой является разумный человек, отличающийся от всех других объектов мироздания духовной жизнью, вторичной, таким образом, по отношению к материи. Другой же мыслитель – идеалист – утверждает, что вечно существует и является первоначалом всего вовсе не материя, а нечто идеальное, духовное (Бог, Мировой разум, Абсолютная идея и т. п.), которое как бы разворачивается и воплощается во все объекты материального мира, вторичного, таким образом, по отношению к духу Ни подтвердить, ни опровергнуть наверняка ту или другую точку зрения невозможно. Поэтому человеку ничего не остается, кроме как, по крупному счету, верить или не верить в то, что мир устроен так или иначе. Поэтому одни, в силу своих предпочтений, будут согласны с материалистами, а другие – с идеалистами. Такова, во многом, специфика философских идей.
   Иначе обстоит дело с научными знаниями. Например, трудно не согласиться с тем, что два физических тела притягиваются друг к другу с силой прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. Несмотря на субъективные предпочтения каждый вынужден признать справедливость ньютоновского вывода о всемирном тяготении, хотя бы потому что постоянно испытывает на себе последнее и никуда не может от него деться. Обратите внимание, вполне можно сказать: «Я не согласен с тем, что первоначалом мира является материя, скорее всего в основе мироздания лежит дух…», но можно ли сказать: «Я не согласен с тем, что Земля шарообразна и вращается вокруг Солнца, по моему мнению она плоская, а Солнце вращается вокруг нее»?
   4. Поскольку наука стремится к большой степени точности своих результатов, ей необходим строгий и однозначный язык, который четко фиксирует смысл и значение понятий. Естественный язык, т. е. тот, на котором мы говорим, читаем и пишем, малопригоден для этого, т. к. он содержит в себе множество предпосылок для неясности, неопределенности, неточности и размытости того содержания, которое может быть с помощью него выражено. Для иллюстрации приведем комический пример возможной двусмысленности и неопределенности естественного языка. Человек на приеме у врача-психиатра: «Доктор, мои родственники считают, что я сошел с ума». «Почему же они так думают?» – спрашивает врач. «Понимаете, доктор, – отвечает пациент, – я очень люблю сосиски». «Что же здесь странного? – удивляется врач, – я тоже люблю сосиски». «Правда, доктор, любите, – радостно восклицает пациент, – тогда пойдемте скорее, я покажу вам свою коллекцию». Подобных примеров неточности естественного языка можно было бы привести очень много. Причем эта неточность проявляется не только в анекдотах, но и во вполне серьезных ситуациях, тем самым создавая значительные коммуникативные помехи.
   Понятно, почему наука пользуется не естественным, а искусственным языком. Что он собой представляет? Формулы, уравнения, условные обозначения, символы и т. п. Например, слово «вода» – это выражение естественного языка, а «Н2О» – выражение искусственного языка науки. В отличие от естественного языка последний намного более точен и строг; неясность и неопределенность в нем почти исключены. Кроме того, искусственный язык намного компактнее естественного и является международным: ученые всех стран могут общаться между собой на языке формул и уравнений без особенных затруднений, не страшась языковых барьеров, которые неизбежны при использовании естественного языка.
   5. Помимо всего прочего наука также характеризуется тем, что интересуется не только окружающим человека миром, но и самим процессом его исследования. Она уделяет пристальное внимание методам познания природы, выделяясь среди других форм общественного сознания тем, что в ней методы получения нового знания стали предметом самостоятельного анализа. В настоящее время даже появилась самостоятельная научная дисциплина – «методология научного познания». Методология науки – это учение о научных методах, или теория методов. Наука критически рассматривает уже имеющиеся методы, продумывает пути более эффективного их использования, ищет новые методы, исследует саму процедуру их выработки и т. д. Методы познания – это инструменты науки. Образно говоря, она постоянно проверяет и перепроверяет свои инструменты: наводит порядок в старых, совершенствует их или заменяет более качественными, приобретает новые, учится ими пользоваться и т. д. и т. п. Всему этому и посвящена методология науки.
   По большому счету человека всегда интересовали два вопроса: что такое какая-то реальность и как с ней обращаться. Метод дает ответы на вопросы второго типа, и во многих случаях именно эти ответы имеют решающее значение. В одной китайской притче щедрый рыболов делится уловом с голодным крестьянином. Но когда тот приходит за рыбой и во второй, и в третий раз, ему становится ясно, что решить проблему можно, только научив крестьянина самого ловить рыбу, вместо того, чтобы заниматься благотворительностью. Научить, как ловить рыбу, – это значит дать метод, систему правил, или приемов практической деятельности. Когда человек вооружен методом, он отчетливо видит путь реализации стоящих перед ним задач, знает, каким именно образом следует совершить требуемое действие и, скорее всего, достигнет желаемого результата. Строгость и точность научного знания, его систематичность и упорядоченность, а также значительные достижения науки во многом обусловлены тем, что одним из объектов ее исследования являются методы, с помощью которых она осваивает окружающий мир и проникает в тайны природы.
   Таковы основные особенности науки. Теперь рассмотрим ее критерии, т. е. такие признаки, или показатели, с помощью которых можно отличить научное знание от псевдонаучного. Дело в том, что науку на протяжении всей ее истории сопровождала псевдонаука – совокупность различных идей и учений, только по внешним, формальным признакам сходных с научными, а на самом деле не имеющими с ними ничего общего, а также претендующими, как правило, на приобщенность к некому якобы тайному знанию, которое доступно немногим. Например, все хорошо знают, что такое астрономия, и что такое астрология. Первая представляет собой науку, вторая – псевдонауку. Однако, к сожалению, многие и по сей день воспринимают ее как науку и относятся к ней вполне серьезно. Как астрология сопровождала астрономию, так химию сопровождала алхимия, а арифметику – нумерология (якобы наука о том, что между числами, выражающими количество букв в имени, фамилии, а также – час, день, месяц, год рождения и т. п., и человеческими судьбами существует некая тайная связь, которую возможно постичь с тем, чтобы каким-то образом воздействовать на ход вещей). И если алхимия ушла в прошлое, то астрология и нумерология процветают поныне, равно как и иные псевдонауки, среди которых хиромантия, физиогномика, парапсихология, уфология и другие. Псевдонаучное знание также можно назвать лженаучным или околонаучным. Любопытно, что его представители и приверженцы обижаются на подобные эпитеты, но с благосклонностью воспринимают термины «паранаучное знание» и «паранаука». Греческая приставка «пара» переводится на русский язык как «около», т. е. «околонаучное» и «паранаучное» – это одно и то же…
   Сопровождая науку на протяжении всей ее истории, псевдонаука обычно маскировалась под нее, «рядилась в ее одежды», прикрывалась ее заслуженным авторитетом. Поэтому наука выработала два критерия, на основании которых можно отграничить научное знание от псевдонаучного. Первый из них – это принцип верификации (от лат. verus – истинный и facere – делать), в силу которого только то знание является научным, которое можно подтвердить (так или иначе, прямо или косвенно, раньше или позже). Этот принцип был предложен известным английским философом и ученым 20 в. Бертраном Расселом. Однако для отличения науки от псевдонауки одного только принципа верификации недостаточно: псевдонаука иногда так ловко и хитро выстраивает свои аргументы, что вроде бы все, о чем она говорит, подтверждается. Поэтому принцип верификации дополняется вторым критерием, который был предложен крупным немецким философом 20 в. Карлом Поппером. Это принцип фальсификации (от лат. false – ложь и facere – делать), в силу которого только то знание является научным, которое можно (так или иначе, прямо или косвенно, раньше или позже) опровергнуть.
   На первый взгляд принцип фальсификации звучит странно: понятно, что научное знание можно подтвердить, но как понимать утверждение, по которому его можно опровергнуть. Дело в том, что наука постоянно развивается, идет вперед: старые научные теории и гипотезы меняются новыми, опровергаются ими; поэтому в науке важна не только подтверждаемость теорий и гипотез, но и их опровержимость. Например, с точки зрения древней науки центром мира является Земля, а Солнце, Луна и звезды движутся вокруг нее. Это было именно научное представление, которое существовало и «работало» примерно две тысячи лет: в его рамках велись наблюдения, делались открытия, составлялись карты звездного неба, рассчитывались траектории небесных тел. Однако со временем такое представление устарело: накопленные факты начали противоречить ему, ив 15 в. появилось новое объяснение мирового устройства, по которому в центре Вселенной находится Солнце, а Земля вместе с другими небесными телами движется вокруг него. Такое объяснение, конечно же, опровергало древнее представление о Земле как центре мира, но от этого оно вовсе не переставало быть научным, а, наоборот, оставалось им, только для своего времени.
   Если принцип верификации, взятый в отдельности, псевдонаука, в своем стремлении замаскироваться под науку, может обойти, то против двух принципов вместе (верификации и фальсификации) она бессильна. Представитель псевдонауки, конечно же, может сказать: «В моей науке все подтверждается». Но сможет ли он сказать: «Мои идеи и утверждения когда-либо будут опровергнуты и уступят место новым, более верным представлениям»? В том-то и дело, что не сможет. Вместо этого он скажет примерно следующее: «Моя наука древняя и тысячелетняя, она впитала в себя мудрость веков, и в ней ничто не подлежит опровержению». Когда он утверждает, что его идеи неопровержимы, он тем самым, по принципу фальсификации, объявляет их псевдонаучными. В отличие от него представитель науки, ученый, признает как подтверждаемость, на настоящий момент, так и будущую опровержимость своих идей. «Мои утверждения, – скажет он, – подтверждаются ныне так-то и тем-то, но пройдет время, и они уступят место новым представлениям, более основательным, и более верным».
   Псевдонаука не может обойти принцип фальсификации, потому что она, в отличие от науки, не развивается, а стоит на месте. Сравнив достижения науки за 2,5 тысячи лет с результатами псевдонауки, мы увидим, что успехи первой колоссальны, в то время как второй «похвастаться» нечем. Современные представители псевдонауки говорят человеку примерно то же самое (поменялась форма, но не содержание), что и древние шаманы, маги и колдуны.
   Итак, если какое-то знание нельзя ни верифицировать (подтвердить), ни фальсифицировать (опровергнуть), то оно является псевдонаучным, лженаучным, околонаучным, или паранаучным, но, в любом случае, – не научным.
Проверьте себя
   1. На какого рода вопросы наука принципиально не отвечает, считая их находящимися вне своей компетенции? Каковы, на ваш взгляд, положительные и отрицательные стороны такого самоограничения науки?
   2. Какую роль играет в науке доказательство? Каковы основные разновидности доказательства?
   3. Чем отличается объективное от субъективного? Что такое субъективные предпочтения? Приведите какие-либо примеры, иллюстрирующие их влияние на философские учения. Каково соотношение объективного и субъективного в научном знании? Как вы думаете, почему философские идеи, как правило, не могут обойтись без субъективных предпочтений, а в научных построениях им почти не остается места?
   4. Что такое естественный язык? В чем заключается его малая пригодность для науки? Что представляет собой искусственный язык, которым она пользуется? Каковы его преимущества по сравнению с естественным языком?
   5. Что такое методология науки? Чем она занимается? Почему пристальный интерес к методам познания и их исследование является неотъемлемым элементом науки?
   6. Что такое псевдонаука? Почему науке необходимо отграничивать себя от нее? Что представляет собой принцип верификации? Почему он не может быть единственным и вполне надежным средством для разоблачения псевдонауки в ее стремлении замаскироваться под науку?
   7. Что представляет собой принцип фальсификации? В чем заключается его кажущаяся «странность» и чем она объясняется? Почему псевдонаука не в состоянии обойти принцип фальсификации? Как вы думаете, чем объясняется тот факт, что наука за свою историю ушла далеко вперед от своего первоначального состояния и добилась огромных результатов, а псевдонаука, по крупному счету, ничего не достигла и никуда не продвинулась, оставшись на прежнем месте?

3. Структура научного познания

   1. Эмпирический уровень (от греч. empeiria – опыт) – это накопление разнообразных фактов, наблюдаемых в природе.
   2. Теоретический уровень (от. греч. theoria – мысленное созерцание, умозрение) представляет собой объяснение накопленных фактов.
   Нередко можно услышать ошибочное утверждение о том, что теория вытекает из фактов, или, иначе говоря, что с первого «этажа» научного познания (эмпирического) на второй (теоретический) есть плавный переход в виде некой удобной «лестницы». В действительности все обстоит иначе и сложнее. Теория не вытекает из фактов, по той причине, что они сами по себе ничего не говорят и ни о чем не свидетельствуют. Часто к слову «факты» применяется эпитет «голые». Наверняка, все сталкивались со словосочетанием «голые факты», но многие ли задумывались над тем, что оно означает? По всей видимости, данное понятие указывает на то, что факты безмолвны и из них ничего не вытекает, кроме… самих фактов. Например, существует постоянно наблюдаемый нами факт медленного дневного движения Солнца по небосводу с востока на запад. О чем он говорит? О том, что Солнце вращается вокруг неподвижной Земли? Или может быть о том, что, наоборот, Земля вращается вокруг неподвижного Солнца? Или же о том, что и Солнце и Земля вращаются друг относительно друга? А может быть не о том и не о другом, и не о третьем, а о чем-то еще? Как видим, на один факт приходится несколько различных и даже взаимоисключающих объяснений. Однако, если бы объяснение фактов, или теория вытекала непосредственно из них, то никаких разногласий не было бы: одному факту строго соответствовало бы только одно определенное объяснение.
   Если теория вытекает не из фактов, тогда откуда она берется? Теория выдвигается человеческим разумом и применяется (прикрепляется) к фактам с целью их объяснения. Причем первоначально разум создает не теорию, а гипотезу, теоретическое предположение, своего рода предтеорию, которая мысленно накладывается на факты. Гипотеза – это предположение, как правило, научного характера, выдвигаемое с целью объяснения каких-либо объектов, явлений, событий и т. п. От простого предположения, например, догадки, гипотеза отличается большей сложностью и обоснованностью. В том случае, если гипотеза согласует (состыкует) между собой факты, свяжет их в единую картину и даже предвосхитит обнаружение новых, еще неизвестных фактов, то она превратится в теорию и на долгое время займет господствующие позиции в том или ином разделе научного знания. Если же, наоборот, гипотезе не удастся согласовать между собой все имеющиеся в какой-либо области действительности факты и связать их в единую картину, то она будет отброшена и заменена новой гипотезой. Точно ответить на вопрос, почему некий ученый выдвигает для объяснения каких-нибудь фактов именно такую гипотезу, а не иную, невозможно, потому что ее создание – это во многом интуитивный акт, представляющий собой тайну научного творчества. Только после соотнесения гипотезы с фактами, выясняется ее большая или меньшая состоятельность, происходит ее подтверждение или опровержение. Как уже говорилось, гипотеза может наложиться на факты более или менее удачно, и именно от этого будет зависеть ее дальнейшая судьба.
   Взаимодействие эмпирического и теоретического уровней научного познания можно условно сравнить со всем известной игрой в детские кубики, на которых изображены фрагменты различных картинок. Допустим, в набор входит девять кубиков. Каждая грань любого кубика является фрагментом какой-либо картинки, состоящей, таким образом, из девяти частей. Поскольку у кубика шесть граней, то из набора можно составить шесть различных картинок. Чтобы ребенку было проще складывать кубики в определенной последовательности, к набору прилагается шесть картинок-трафареток, или рисунков, глядя на которые, он находит нужные фрагменты. Так вот, беспорядочно разбросанные кубики в нашей аналогии – это факты, а картинки-трафаретки – это мысленные построения (гипотезы и теории), на основе которых пытаются упорядочить и связать факты в некую систему. Если желаемая картинка из кубиков не получается с помощью выбранного трафаретного рисунка, значит выбран не тот рисунок и его следует заменить другим, соответствующим картинке, которую задумано построить. Так же, если с помощью некой гипотезы из имеющихся фактов не складывается упорядоченная картина, значит эта гипотеза должна быть заменена какой-либо другой. Правильно выбранная трафаретка при составлении кубиков – это та самая гипотеза, которая удачно накладывается на факты, находит свое подтверждение и превращается в теорию.
   Итак, научное познание состоит из двух «этажей»: нижнего – эмпирического и верхнего – теоретического. Причем второй «этаж», будучи надстроенным над первым, должен без него рассыпаться: теория для того и создается, чтобы объяснить факты (если их нет, то и объяснять нечего). Теоретический уровень познания невозможен без эмпирического, но это не означает, как уже говорилось, что теория вытекает из фактов. При всей взаимосвязи этих двух уровней, они, тем не менее, достаточно автономны: между нижним и верхним «этажами» научного познания не существует прямой и удобной «лестницы», попасть с одного на другой можно только «прыжком» или «скачком», который представляет собой не что иное, как выдвижение гипотезы с ее последующим подтверждением и превращением в теорию или же – опровержением и заменой новой гипотезой.
   Большая часть современного научного знания построена с помощью гипотетико-дедуктивного метода, предполагающего выполнение алгоритма, который состоит из четырех звеньев. Сначала обнаруживаются определенные факты, относящиеся к какой-то области действительности. Затем выдвигается первоначальная гипотеза, обычно называемая рабочей, которая на основе некой регулярности, или повторяемости найденных фактов конструирует наиболее простое их объяснение. Далее устанавливаются факты, которые не встраиваются (не вписываются) в него. И наконец, уже с учетом этих выпадающих из первоначального объяснения фактов, создается новая, более разработанная, или научная гипотеза, которая не только согласует все имеющиеся эмпирические данные, но и позволяет предсказать получение новых, или, говоря иначе, из которой можно вывести (дедуцировать) все известные факты, а также указание на неизвестные (т. е. пока не открытые). Например, при скрещивании растений с красными и белыми цветками у получающихся гибридов цветки чаще всего бывают розовыми. Это обнаруженные факты, на основе которых можно предположить (создать рабочую гипотезу), что передача наследственных признаков происходит по принципу смешивания, т. е. родительские признаки переходят к потомству в неком промежуточном варианте (такие представления о наследственности были распространены в первой половине 19 в.). Однако в это объяснение не вписываются другие факты. При скрещивании растений с красными и белыми цветками, пусть не часто, но все же появляются гибриды не с розовыми, а с чисто красными или белыми цветками, чего не может быть при усредняющем наследовании признаков: смешав, например, кофе с молоком, нельзя получить черную или белую жидкость. Для того, чтобы вписать эти факты в общую картину, требуется какое-то иное объяснение механизма наследственности, необходимо изобретение другой, более совершенной (научной) гипотезы. Как известно, она была создана в 60-х годах 19 в. австрийским ученым Грегором Менделем, который предположил, что наследование признаков происходит не путем их смешивания, а наоборот, посредством разделения. Наследуемые родительские признаки передаются следующему поколению с помощью маленьких частиц – генов. Причем за какой-либо признак отвечает ген одного из родителей (доминантный), а ген другого родителя (рецессивный), также переданный потомку, никак себя не проявляет. Вот почему при скрещивании растений с красными и белыми цветками в новом поколении могут быть или только красные, или только белые цветки (один родительский признак проявляется, а другой подавляется). Но почему появляются также растения с розовыми цветками? Потому что, нередко ни один из родительских признаков не подавляется другим, и оба они проявляются у потомков. Эта гипотеза, столь удачно объяснившая и согласовавшая между собой различные факты, превратилась впоследствии в стройную теорию, которая положила начало развитию одной из важных областей биологии – генетики.
   Кстати, из-за распространенных в первой половине 19 в. представлений о наследственности, по которым при передаче признаков от одного поколения к другому происходит их смешивание, долгое время находилась под угрозой краха эволюционная теория Чарльза Дарвина, в основе которой лежит принцип естественного отбора. Ведь если происходит смешивание наследуемых признаков, значит они усредняются. Следовательно, любой, даже самый выгодный для организма признак, появившийся в результате мутации (внезапного изменения), со временем должен исчезнуть, раствориться в популяции, из чего вытекает невозможность действия естественного отбора. Британский инженер и ученый Френсис Дженкин доказал это строго математически. «Кошмар Дженкина» на протяжении многих лет отравлял жизнь Ч. Дарвину, но убедительного ответа на вопрос он так и не нашел, иначе к его славе автора эволюционной теории добавилась бы еще и слава создателя генетики…
   Обратим внимание на то, что удачность какой-либо гипотезы определяется не только численностью фактов, которые вписываются в нее (или выводятся из нее), но и количеством теоретических средств, которые для этого привлекаются. Гипотеза, а впоследствии и теория, является тем более эффективной и тем на более длительный срок определяет развитие какой-либо области научного знания, чем более малыми теоретическими средствами она объясняет по возможности больший круг явлений. Например, закон всемирного тяготения выражается довольно простым принципом: любые два тела притягиваются друг к другу с силой прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. Однако этим принципом объясняется очень широкий круг явлений окружающего мира: от падения яблока на землю до движения планет вокруг Солнца. Здесь следует отметить, что сказанное относится, по преимуществу, к общим гипотезам. Помимо общих, гипотезы также бывают частными и единичными.
   С точки зрения логики гипотезы представляют собой высказывания, истинность или ложность которых еще не установлена. Поэтому наиболее простая их классификация опирается на форму суждений, в которых они выражаются. Таким образом, гипотезы, как и суждения, разделяются на общие, частные и единичные. Общие – это предположения обо всем множестве изучаемых объектов, частные – о некоторых элементах какого-либо множества, единичные – о конкретных, отдельных объектах или явлениях. Например, гипотеза: Возможности любого человеческого организма в обычных условиях жизни задействованы в очень незначительной степени является общей, гипотеза: Некоторые звезды нашей Галактики имеют спутники-планеты., на которых есть благоприятные условия для зарождения и дальнейшей эволюции различных форм жизни относится к частным, а гипотеза: Солнечная система произошла из гигантской газово-пылевой туманности под влиянием электромагнитных и гравитационных сил приблизительно 5 млрд, лет назад – к единичным.
Проверьте себя
   1. Что представляет собой структура научного познания? Охарактеризуйте эмпирический и теоретический его уровни. Как они взаимодействуют? Справедливо ли утверждение о том, что теория вытекает из фактов? Почему из фактов невозможно напрямую вывести их объяснение? Приведите примеры, иллюстрирующие это.
   2. Если теория не вытекает из фактов, тогда откуда она выводится? Что такое гипотеза? Чем она отличается от простого предположения, например, догадки? Каким образом гипотеза превращается в научную теорию? Каковы основные условия эффективности гипотезы? Возможно ли точно ответить на вопрос, почему некий ученый выдвигает именно такую гипотезу для объяснения каких-либо фактов, а не иную? Приведите по одному примеру подтверждения и опровержения гипотезы.
   3. Чем объясняется то, что эмпирический и теоретический уровни научного познания с одной стороны тесно взаимосвязаны, а с другой, – достаточно автономны?
   4. Что такое гипотетико-дедуктивный метод? Какие этапы проходит научное познание, базирующееся на нем? Чем отличается рабочая гипотеза от научной? Приведите какие-либо примеры из истории науки, иллюстрирующие применение гипотетико-дедуктивного метода.
   5. Что представляют собой общие, частные и единичные гипотезы? Приведите по два примера из истории естественных наук для каждого из этих видов гипотез. Приведите один пример общей, частной и единичной гипотезы из современного естествознания.

Тема 2
Границы науки и общие модели ее развития



   1. Границы науки
   2. Общие модели развития науки
   3. Научные революции

1. Границы науки

   18 век вошел в историю под названием «века Просвещения». Философы и ученые этого периода потому и стали называться просветителями, что в числе их основных идей было утверждение, по которому все человеческие проблемы и несчастья связаны с недостаточным количеством знаний, с малой просвещенностью людей. Надо приумножить знания с помощью науки, считали они, просветить умы, и тогда жизнь обязательно изменится к лучшему.
   В 19 в. восторженных ожиданий стало меньше: наука явно не справлялась с возлагаемыми на нее надеждами по достижению всеобщего процветания. Знаний было накоплено немало, люди стали намного более просвещенными по сравнению с предыдущими столетиями, а жизнь не менялась к лучшему: по прежнему в обществе царили раздор, ложь, несправедливость. После 19 в. минуло еще сто с лишним лет, уровень знаний и просвещения поднялся на небывалую высоту, а общественное благоденствие остается сегодня, как и на заре человеческой истории, несбыточной мечтой. На рубеже 20–21 вв. люди создали искусственный интеллект, стали осваивать бескрайние просторы космоса, но и сейчас, как тысячи лет назад, они ничего не могут поделать с тем, что живут по закону взаимопоедания, когда благополучие одних строится за счет страданий других. Получается, что дело не в знаниях, просвещении и научно-техническом прогрессе, а в чем-то совершенно другом… Теперь, с высоты прошедших столетий мы видим, что стоявшие у истоков бурного роста науки мыслители 17 в., которые предсказывали ее будущее всесилие, и философы-просветители 18 в., возлагавшие на нее большие надежды по преображению человеческой жизни, скорее всего, заблуждались. Более того, как мы уже отмечали в начале этих лекций, неизвестно, куда заведет человечество прогресс науки и техники, под знаком которого прошел 20 век.
   Если в 19 в. люди всего лишь усомнились в неограниченных возможностях науки, то в настоящее время говорят о ее фундаментальных границах, т. е. о таких, которые она не сможет преодолеть никогда.
   Первая граница обусловлена объектами и методами научного познания. Выше говорилось о том, что наука изучает только нечто уже данное, существующее и опирается на доказательство, т. е. включает в сферу своего внимания то, что можно подтвердить или опровергнуть. Понятно, что при этом огромное количество вопросов и проблем, причем очень широких и важных (например: Откуда произошел мир? Реальностью или иллюзией он является? Такой ли он на самом деле, каким мы его видим? Материя или дух лежит в основе всего? Кто такой человек, и в чем смысл его жизни? и т. п.), остается вне сферы ее интересов. Она принципиально не задается этими вопросами и никогда не будет искать ответы на них. Понятно, что если бы наука занималась подобными вопросами, она не была бы наукой. Получается, что данная ограниченность – это ее неотъемлемый признак, без которого она не будет самою собой. Поэтому она и является всего лишь одной из форм духовной культуры, наряду с другими ее формами, наиболее важные из которых – это философия, религия и искусство.
   Занимаясь только тем, что есть, наука включает в поле своего зрения все, что так или иначе поддается наблюдению, описанию, измерению, вычислению и т. д. и предпочитает иметь дело с точными понятиями. Обратим внимание на то, что в естествознании повсеместно и широко употребляется понятие «Вселенная», но в то же время оно намного реже оперирует понятиями «мир», или «мироздание». В обыденном представлении Вселенная и мир – это, чаще всего, одно и то же: термин «Вселенная», как и «мир», обозначает все существующее. Однако наука, отдавая предпочтение строгим и определенным понятиям, никогда не стала бы иметь дело со «всем существующим», поскольку это нечто настолько неопределенное, что непонятно, как о нем вообще можно что-либо говорить а, тем более, делать предметом исследования. Поэтому, если под миром подразумевается «все существующее», то естествознание стремится избегать терминов «мир», или «мироздание». Зато «Вселенная» – это вполне научный, физический термин, потому что он обозначает не «все существующее» (несмотря на то, что в нем вроде бы присутствует слово «все»), а всего лишь малую часть мироздания, которая доступна наблюдению, описанию измерению, вычислению и т. п. Обыденному сознанию может показаться странным, что у той Вселенной, о которой говорит наука и которая вовсе не является всем, есть и размеры, и время жизни и множество прочих параметров, поддающихся точному, математическому описанию. Но если Вселенная – это всего лишь часть мира, то могут быть и другие Вселенные, скажете вы и будете совершенно правы. Мы живем на планете Земля, однако есть и другие планеты. Мы находимся в Солнечной системе, но существует огромное множество иных планетных систем. Мы живем в галактике Млечный путь, но есть мириады других галактик. Наконец, мы находимся во Вселенной (или – нашей Вселенной, не имеющей никакого имени), но есть и другие вселенные, о которых, впрочем, говорит наука, нам ничего не известно, потому что максимум, с чем мы можем иметь дело (т. е. наблюдать, исследовать, изучать), – это как раз наша Вселенная.
   Для иллюстрации вышесказанного приведем аналогию. Представьте себе темноту, в которой горит лампочка, освещая небольшое пространство вокруг себя. Мы можем говорить о лампочке и освещенном участке, потому что видим и то, и другое. Мы можем измерить эту освещенную область, потому что наблюдаем ее границы. Но что мы можем сказать обо всей прочей темноте? (Где она начинается? Где заканчивается? Велика ли по своим размерам? Что в ней есть помимо горящей лампочки?) Не очевидно ли, что ничего не можем сказать о ней? Так вот, освещаемое во мраке пространство – это, для науки, Вселенная, а вся остальная темнота – мир, или мироздание. Объектом изучения науки является Вселенная, потому что о ней можно говорить, в известной мере, строго и определенно; а мир, наоборот, не интересует науку, потому что ничего точного и определенного о нем сказать нельзя. Неточные и неопределенные рассуждения о мире она оставляет философии и религии. Понятно, что исследуя Вселенную и отказываясь ставить более широкие вопросы, связанные с мирозданием, наука сознательно создает себе принципиальную и непреодолимую границу. Во избежание недоразумений следует отметить, что в научном обиходе иногда употребляется термин «мир» (например, в словосочетании «научная картина мира»), но – не как обозначение всего существующего, а в качестве синонима термина «Вселенная» в его строгом и определенном естественнонаучном смысле (т. е. «научная картина мира» – это то же самое, что и «научная картина Вселенной»).
   Вторая граница науки порождается ее инструментальным характером. За время своего существования наука добилась колоссальных результатов и ответила на огромное количество вопросов. Теперь она знает, как добраться до Луны или Марса, как создать искусственный интеллект и даже – как клонировать самого человека. Однако, будучи в состоянии ответить на эти и множество других сложных вопросов, наука никогда не сможет ответить на один, с виду очень простой и бесхитростный вопрос, – зачем все это нужно (добираться до Марса, создавать искусственный интеллект, клонировать живые организмы и т. д.)? На этот вопрос может ответить только человек, наделенный свободой воли, т. е. свободой выбора между добром и злом; а наука всегда будет оставаться пассивным инструментом в его руках, который можно использовать как в благих, созидательных, так и в дурных, разрушительных целях.
   Третья граница науки обусловливается специфическим характером научного познания, которое имеет одну важную и примечательную черту: чем больше наука открывает, тем большим становится количество принципиально невозможных вещей, т. е. тем больше она «закрывает». Например, открытие законов термодинамики (вспомним, основной ее закон – сохранения и превращения энергии – гласит, что энергия не может браться из ниоткуда и исчезать в никуда) показало принципиальную невозможность вечного двигателя – чудесной машины, над созданием которой много веков трудились ученые и изобретатели (только во второй половине 18 в. Парижская академия наук приняла постановление не рассматривать более проектов вечного двигателя). Как классическая термодинамика «запретила» вечный двигатель, так же и теория относительности наложила строжайший запрет на превышение скорости света. Уже упоминавшийся нами философ Карл Поппер даже утверждал, что чем больше некая теория что-то запрещает, тем она лучше. Открывая человеку большие возможности, наука одновременно показывает и области невозможного. Причем, чем более она развита, тем больше «площадь» запрещенных областей. Наука не является волшебницей, поэтому и мечтать рекомендует исключительно в «разрешенных» ей направлениях.
   Четвертая граница науки связана с возрастом человечества. По современным научным представлениям Вселенная существует приблизительно 20 млрд. лет, а человек современного типа – примерно 40 тыс. лет. Первые цивилизации появились приблизительно 5 тыс. лет назад, а возраст науки, как уже говорилось, насчитывает всего 2,5 тыс. лет. Срок жизни человечества и время существования науки неизмеримо малы на фоне возраста Вселенной, ведь 20 млрд. лет по сравнению с 40 тыс. лет – это почти бесконечность. Понятно, что если бы человек прожил намного больше, и его возраст был бы хоть как-то сопоставим с возрастом Вселенной (например, 1 млрд, лет вместо 40 тыс.), то он и знал бы о ней намного больше, чем знает сейчас. Иначе говоря, сколько бы еще человек не прожил и сколько бы не накопил научных знаний, все равно срок его жизни и все его знания по отношению к возрасту Вселенной будут оставаться ничтожно малыми.
   Пятая граница науки определяется природой человека. По современным научным представлениям окружающая нас действительность подразделяется на три большие области, или сферы. Первая из них называется макромиром (от греч. makros – большой). Это то, что повседневно нас окружает. Расстояния в макромире измеряются миллиметрами, сантиметрами, метрами и километрами, а время – секундами, минутами, часами, месяцами и годами. Однако, по современным представлениям, помимо макромира есть еще две области природы. Одна из них – это микромир (от греч. mikros – маленький) – сфера необычайно малых объектов, – атомов и элементарных частиц, – где расстояния измеряются величинами от 10-8 до 10-16 см, а время жизни от бесконечности до 10-24 сек. Для пояснения скажем, что 10-10 см это величина, равная одной миллиардной части миллиметра, то есть, если один миллиметр на вашей линейке вы мысленно разделите на миллиард частей, то одна такая часть будет равна 10-10 см. Величина 10-16 см в миллион раз меньше, чем 10-10 см, то есть для того, чтобы представить себе величину 10-16 см надо один миллиметр поделить на миллион миллиардов частей и мысленно представить себе одну эту часть. Она будет равна 10-16 см. Что касается временных промежутков, то, 10-9 сек, например, – это одна миллиардная часть секунды. Другая область природы – это мегамир (от греч. megas – огромный) – сфера колоссальных космических расстояний и громадных временных промежутков. Расстояния в нем измеряются световыми годами, а время существования различных объектов – миллионами и миллиардами лет. Например, ближайшая к нам галактика – туманность Андромеды – находится от нас на расстоянии приблизительно 2 700 000 световых лет. Это значит, что для достижения этой галактики нам надо 2 700 000 лет (а один год, как известно, – это 365 дней) лететь к ней со скоростью света – 300 000 километров в секунду.
   Человек родом из макромира или, говоря иначе, он обладает макроприродой, и поэтому ему довольно трудно исследовать то, что происходит в микро– и мегамирах, ведь для полноценного постижения этих областей ему надо быть, условно говоря, размером с электрон или с галактику. Но неужели современная наука не изучает микро– и мегамир, спросите вы. Конечно же, изучает, но не так успешно и эффективно, как макромир. Насколько благополучно обстоят дела в изучении последнего, настолько же с малыми результатами продвигается естествознание в освоении двух других областей природы. Насколько много существует твердых положений и точных теорий, посвященных макромиру, настолько же мало в науке чего-либо надежно установленного и общепризнанного, относящегося к микро– и мегамиру: до настоящего времени там царят, по большей части, гипотезы и догадки. Здесь может возникнуть вопрос: как можно говорить о малой результативности тех областей науки, которые занимаются изучением микромира, если в нашу жизнь давно уже вошли атомные электростанции, например, и ядерное оружие – технические результаты научных исследований микромира? По этому поводу авторы одной известной научно-популярной книги говорят, что ученые, изучающие микромир, находятся в настоящее время «…в таком же примерно положении, как каменщик, который умеет складывать из кирпичей здание, но о многих свойствах самих кирпичей, может быть, даже о том, как они делаются, имеет лишь смутное представление». (Григорьев В. И., Мякишев Г. Я. Силы в природе. Издание седьмое. М.: Наука, 1988. С. 277).
   Человек познает природу с помощью мышления, а полученные им знания находят свое выражение в языке. Таким образом, мышление и язык – это инструменты познания. Однако человек неизбежно обладает макромышлением и макроязыком. И с этими макроинструментами он пытается исследовать микро– и мегаобласти окружающего мира. Получается, что инструмент познания не соответствует его объектам. Приведем аналогию: вам предлагают покрасить шестнадцатиэтажный дом… акварельной кисточкой или, наоборот, – нарисовать маленькую акварельную картинку размером 5x5 сантиметров с помощью… малярного валика. Понятно, что и в том и в другом случае ничего не получится именно по причине несоответствия объектов и направленных на них инструментов. Здесь могут возразить, что существует универсальный язык для описания каких угодно объектов – язык математики, который, будучи предельно абстрактным, вполне может быть одним из эффективных инструментов для освоения микро– и мегамира. Однако и божественная (как говорили древние философы) математика родом из привычного нам макромира, ведь она родилась из практических потребностей и интересов, которые, конечно же, имеют макроприроду.
Проверьте себя
   1. Как вы думаете, почему в эпоху Нового времени на науку возлагали большие надежды, ожидая от нее решения всех проблем человечества? Что говорили просветители 18 в. о причинах человеческих несчастий и в чем видели залог будущего всеобщего благоденствия?
   2. Почему в 19 в. и, особенно, в 20 в. с прогрессом науки связывают гораздо меньшие надежды и ожидания, чем в предыдущие столетия?
   3. Какая граница науки обусловлена объектами и методами ее познания? Как соотносятся понятия «Вселенная» и «мир», или «мироздание» сточки зрения естественнонаучных представлений? Почему наука предпочитает оперировать понятием «Вселенная», а не «мир», оставляя последнее философии и религии.
   4. На какой вопрос при всех своих достижениях и возможностях никогда не сможет ответить наука? В чем состоит граница, порождаемая ее инструментальным характером?
   5. Как понимать утверждение о том, что чем больше наука открывает, тем больше она «закрывает», т. е. объявляет принципиально невозможным? Приведите какие-либо примеры, иллюстрирующие это положение.
   6. В чем состоит граница науки, связанная с возрастом человечества?
   7. Что такое макромир, микромир и мегамир? Каким образом макроприрода человека порождает одну из границ науки? Почему даже универсальный язык математики нельзя считать идеально подходящим для описания микро– и мегамира?

2. Общие модели развития науки

   В 20 в. представление радикально изменилось: теперь считается, что в развитии науки есть не только эволюция, которая выражается в постепенности, плавности и последовательности, но и революции, т. е. кризисы, обвалы, скачки, перестройки и т. п. В настоящее время существует множество общих моделей развития науки. Наибольшую известность приобрели в 20 в. модель американского ученого Томаса Куна и модель британского ученого Имре Лакатоса.
   С точки зрения Куна развитие науки представляет собой смену научных парадигм. Парадигма, в широком смысле слова, – это совокупность каких-либо идей, взглядов, положений и т. п. Научная парадигма представляет собой систему наиболее общих, широких научных представлений об окружающем мире. Приведем несколько примеров научных парадигм.
   1. Геоцентрическая парадигма (греч. ge – Земля) Аристотеля – Птолемея – представление, по которому в центре окружающего мира находится неподвижная Земля, а Солнце, Луна, звезды и другие небесные тела движутся вокруг нее. Эта парадигма просуществовала приблизительно 2000 лет.
   2. Гелиоцентрическая парадигма (греч. helios – Солнце) Коперника – Галилея – Ньютона – представление, по которому в центре Вселенной находится Солнце, а Земля, вместе с другими небесными телами, движется вокруг него. Эта парадигма просуществовала примерно 500 лет.
   3. Релятивистская парадигма Эйнштейна – представление, по которому у Вселенной вообще нет центра, равно как и границ, а вернее ее центром можно считать любую точку, только это будет условный, относительный центр (лат. relativus – относительный). Эта парадигма существует примерно 100 лет.
   Можно привести и другие примеры научных парадигм, среди которых механика Ньютона, теория относительности Эйнштейна, теория эволюции Дарвина и т. п.
   Та или иная парадигма какое-то время господствует в науке, определяет направление ее развития; в рамках парадигмы накапливаются факты, делаются научные открытия, создаются новые теории. Содержание научной парадигмы отражено в трудах крупнейших ученых и учебниках, а основные ее идеи проникают даже в массовое создание через научно-популярную литературу. Причем во время господства той или иной парадигмы, ее положения признаются и разделяются всеми представителями научного сообщества: никто, как правило, не сомневается в ее верности и эффективности. Кстати, отправным пунктом размышлений Куна над проблемами эволюции науки стал отмеченный им любопытный факт: ученые-обществоведы и гуманитарии славятся своими разногласиями по фундаментальным вопросам, исходным основаниям своих теорий; в то время как представители естествознания по такого рода проблемам дискутируют редко, большей частью – в периоды так называемых кризисов в их науках. В обычное же время они относительно спокойно работают и как бы молчаливо поддерживают неписаное соглашение: пока храм науки не шатается, качество его фундамента не обсуждается. Возможно, в этом заключается одна из причин большой результативности естественных наук и весьма скромных достижений гуманитарных: первые, построив фундамент, давно приступили к сооружению самого здания, а вторые, в основном, занимаются только тем, что постоянно строят и перестраивают фундамент.
   В естествознании также случаются перестройки фундамента научного знания, но крайне редко. Это происходит тогда, когда очередная парадигма устаревает, т. е. уже с трудом справляется с объяснением новых фактов, утрачивает прежнюю широту научного видения мира, начинает тормозить дальнейшее поступательное развитие науки. В этом случае происходит научная революция, и старая парадигма меняется новой. Причем появляется несколько альтернативных вариантов новой парадигмы, и прогрессивное научное сообщество выбирает одну из них, как считает Кун, во многом стихийно, случайно, немотивированно, или иррационально, т. е. не на основе логики и жесткого расчета, а, в большей степени, на основе ощущения, наития, интуиции.
   Переходы от одной научной парадигмы к другой Кун сравнивал с обращением людей в новую религиозную веру: мир привычных объектов предстает в совершенно ином свете благодаря решительному пересмотру исходных объяснительных принципов. Аналогия с обращением в новую веру понадобилась ему для того, чтобы подчеркнуть, что смену парадигм нельзя объяснить строго рационально, т. е. с помощью одной только логики. Утверждение новой парадигмы осуществляется в условиях мощного противодействия сторонников прежней. Причем новаторских подходов, как уже говорилось, может оказаться несколько. Поэтому выбор принципов, которые составят будущую успешную парадигму, осуществляется учеными не столько на основании логики или под давлением эмпирических фактов, сколько в результате внезапного озарения, просветления, иррациональной веры в то, что окружающий мир устроен именно так, а не иначе.
   По Куну развитие науки можно условно сравнить не с ростом симметричного дерева, тянущегося строго вверх, к солнцу, появление каждой ветки которого предсказуемо; а с ростом несимметричного кактуса, прирост которого может начаться с любой точки его поверхности и продолжаться в любую сторону. Причем с какой стороны научного «кактуса» возникнет вдруг «точка роста» новой парадигмы, принципиально непредсказуемо. Какая именно точка из многих возможных «пойдет в рост», зависит от случайного стечения обстоятельств. Из всего сказанного следует, что наша сегодняшняя научная картина мира могла бы быть совершенно другой. Какой именно, сказать невозможно (современная научная парадигма уже выбрана – примерно сто лет назад), но наверняка – не менее логичной, обоснованной и последовательной, чем нынешняя.
   Другую общую модель развития науки предложил британский ученый Имре Лакатос. Она в общих чертах похожа на модель Куна, однако имеет одно принципиальное отличие от нее. По Лакатосу смена парадигм, или, по его словам, научно-исследовательских программ происходит не стихийно, а рационально, т. е. на основе жестких логических критериев. Итак, вместо термина «парадигма» Лакатос употребляет термин «научно-исследовательская программа». Также, он говорит об определенной структуре такой программы, включающей в себя три элемента.
   1. «Жесткое ядро» – это основные, или базисные положения (идеи) научно-исследовательской программы, которые подвергаются сомнению в последнюю очередь. Например, для геоцентрической научно-исследовательской программы (модели, парадигмы) главным положением является идея о том, что неподвижная Земля находится в центре окружающего мира, а все небесные тела вращаются вокруг нее.
   2. «Негативная эвристика» (лат. negativus – отрицательный и греч. heurisko – находить) – это своеобразный «защитный пояс» для «жесткого ядра», представляющий собой предположения и допущения, которые призваны преодолеть противоречия, возникающие между ним и какими-либо вновь обнаруженными фактами. Например, с точки зрения геоцентрического представления все небесные тела должны совершать для земного наблюдателя одни и те же движения с одинаковыми траекториями: ведь Земля неподвижна, а они вращаются вокруг нее. Однако наблюдение показывает, что небесные тела движутся по-разному: одни из них имеют правильные круговые траектории, другие совершают странные петлеобразные движения. Таким образом, между «жестким ядром» геоцентризма и фактами есть противоречие. Понятно, что при этом никто не ставит под сомнение геоцентрическую модель и не предполагает, что Земля находится не в центре всего, а тоже движется вокруг какого-то другого центра. Вместо этого можно предположить, что некачественно проведено наблюдение, присутствуют некие возмущающие факторы, которые искажают ту картину вещей, которую мы должны видеть, а также, в иных случаях, – неточны измерения, ошибочны расчеты и т. п.
   3. «Позитивная эвристика» (лат. positivus – положительный и греч. heurisko – находить) – это создание таких положений и идей, которые направлены на изменение и развитие «опровержимых вариантов» научно-исследовательской программы, или, говоря иначе, на – своего рода улучшение, совершенствование, модернизацию ее «жесткого ядра». Например, создатель геоцентрической модели Птолемей, пытаясь объяснить разницу в траекториях небесных тел, говорил, что одни из них непосредственно движутся вокруг Земли по своим орбитам, а другие совершают двойное движение: они вращаются вокруг неких своих центров, которые сами движутся вокруг Земли; в силу чего, для земного наблюдателя, эти небесные тела совершают не правильные круговые, а петлеобразные движения. Обратим внимание, все это построение направлено на то, чтобы улучшить и упрочить геоцентрическую идею, развить и усовершенствовать ее.
   Благодаря «позитивной эвристике» ученые, работающие внутри какой-либо научно-исследовательской программы, могут долгое время игнорировать критику и противоречащие факты. Они вправе ожидать, что «позитивная эвристика» приведет в конечном итоге к объяснению непонятных, или «непокорных» фактов.
   Однако рано или поздно позитивная эвристическая сила той или иной научно-исследовательской программы исчерпывает себя, т. к. «жесткое ядро» когда-то устаревает и не поддается больше улучшению и модернизации, подобно тому как реконструкция здания не может продолжаться бесконечно: в некий момент его необходимо сломать и построить новое. Замена «жесткого ядра» означает смену научно-исследовательской программы. Вытеснение одной программы другой представляет собой научную революцию. Причем качество и эффективность конкурирующих программ оценивается учеными вполне рационально. Вот что говорит по этому поводу Лакатос: «программа считается прогрессирующей тогда, когда ее теоретический рост предвосхищает ее эмпирический рост, т. е. когда она с некоторым успехом может предсказывать новые факты… программа регрессирует, если ее теоретический рост отстает от ее эмпирического роста, т. е. когда она дает только запоздалые объяснения либо случайных открытий, либо фактов, предвосхищаемых и открываемых конкурирующей программой» (Лакатос И. История науки и ее рациональные реконструкции // Структура и развитие науки. М.: Прогресс, 1978. С. 219–220).
   Итак, с точки зрения Куна развитие науки представляет собой последовательную смену научных парадигм, которая происходит, главным образом, иррационально; а согласно Лакатосу – смену научно-исследовательских программ, происходящую рационально. Причем и по Куну, и по Лакатосу эта смена находит свое выражение в научных революциях, которые, таким образом, играют главную роль в развитии науки, представляют собой некие узловые, этапные моменты ее истории. Понятно, что между научными революциями (которые совершаются редко), в периоды господства какой-либо парадигмы, или научно-исследовательской программы происходит спокойное, безкризисное развитие науки – научная эволюция.
Проверьте себя
   1. Какими были представления о развитии науки до 20 в.? Как они изменились в минувшем столетии? Какие общие модели развития науки приобрели наибольшую известность в 20 в.?
   2. Как развивается наука с точки зрения Томаса Куна? Что такое научная парадигма? Приведите какие-нибудь примеры научных парадигм?
   3. Какую роль играет парадигма в науке? Что такое научная революция? Каким образом, согласно Куну, происходит смена одной научной парадигмы другой?
   4. В чем заключается главное отличие общей модели развития науки, предложенной Имре Лакатосом, от модели Куна? Что такое научно-исследовательская программа?
   5. Какова, согласно Лакатосу, структура научно-исследовательской программы, и каким образом взаимодействуют между собой ее элементы?
   6. В чем состоит сходство общих моделей развития науки, созданных Куном и Лакатосом?

3. Научные революции

   Слово «революция» означает переворот. В применении к науке, следовательно, – радикальное изменение всех ее элементов: фактов, закономерностей, теорий, методов. Некоторое недоумение может вызвать утверждение об изменении фактов. Разве можно их изменить? Конечно же, твердо установленные факты изменить нельзя. Однако, как уже говорилось при рассмотрении взаимодействия эмпирическото и теоретического уровней научного познания, в науке имеют значение не сами факты, а их интерпретация, или объяснение. Факт, не включенный в какую-либо объяснительную схему, науке безразличен. Только вместе с той или иной интерпретацией он получает смысл, становится «хлебом науки». В то же время объяснения фактов подвержены порой самым радикальным изменениям. Вспомним, наблюдаемый ежедневно факт движения Солнца по небосводу с Востока на Запад поддается нескольким различным интерпретациям. В данном случае переход от одного способа объяснения к другому и есть научная революция.
   Объяснительные схемы для фактов предлагаются различными теориями. Множество теорий, в совокупности описывающих известную человеку природную реальность, образуют единую научную картину мира, которая является, таким образом, целостной системой представлений о наиболее общих принципах и законах устройства Вселенной. Обратим внимание на то, что в словосочетании «научная картина мира» слово «мир» понимается не в предельно широком и неопределенном смысле как «все существующее», а вполне определенно и конкретно – как окружающий человека мир, природа, Вселенная, или, говоря иначе, как доступная научному наблюдению, описанию и исследованию действительность.
   О глобальном перевороте (революции) в области науки можно говорить лишь в том случае, когда налицо изменение не только отдельных принципов, методов или теорий, но – обязательно всей научной картины мира. Понятно, что поскольку последняя характеризуется прежде всего широтой и обобщенностью, ее радикальное изменение невозможно свести к отдельному, пусть даже крупнейшему научному открытию. Оно, однако, может породить некую цепную реакцию, способную дать целую серию научных открытий, которые и приведут в конечном итоге к смене научной картины мира. В этом процессе наиболее важны открытия в фундаментальных науках, в частности в физике и астрономии. Также, если вспомнить о том, что наука – это прежде всего метод, то нетрудно предположить следующее – смена научной картины мира должна означать и значительную перестройку методов получения нового знания.
   Четко и однозначно фиксируемых радикальных смен научных картин мира, или научных революций в истории развития естествознания можно выделить три. Если персонифицировать их по именам ученых, сыгравших в этих событиях наиболее заметную роль, то три глобальные научные революции должны называться: аристотелевской, ньютоновской и эйнштейновской. Эти революции сформировали и соответствующие научные картины мира, о которых более подробно пойдет речь в следующих лекциях.
   Три научные революции обусловили три длительных стадии развития науки, каждой из которых соответствует своя картина мира. Это, конечно не означает, что в истории науки важны одни лишь революции. В промежутках между ними также делаются научные открытия и создаются новые теории. Однако несомненно, что именно революционные изменения, затрагивающие основы науки, определяют общие контуры научной картины мира на длительный период.
   Между аристотелевской и ньютоновской революциями лежит исторический период почти в 2000 лет; Эйнштейна от Ньютона отделяют немногим более 200 лет. Но не прошло и 100 лет со времени появления нынешней научной картины мира, как у многих ученых возникло ощущение близости новой научной революции. Таким образом, можно утверждать, что историческое развитие науки происходит с ускорением.
   Однако научные революции (в отличие от общественно-политических) не пугают людей. Наоборот, среди ученых утвердилась вера в то, что эти революции, во-первых, представляют собой необходимый элемент в развитии науки, а во-вторых, не только исключают, но, напротив, предполагают взаимосвязь между старыми и новыми научными знаниями и представлениями. Известный датский ученый 20 века Нильс Бор сформулировал так называемый принцип соответствия, который гласит: всякая новая научная теория не отвергает начисто предшествующую, а включает ее в себя на правах частного случая, то есть устанавливает для прежней теории ограниченную область применимости. И при этом обе теории (старая и новая) вполне могут мирно существовать. Для иллюстрации этого принципа приведем несколько примеров.
   Гелиоцентрическое представление об окружающем мире вроде бы полностью отрицает собой геоцентрическое, навсегда отвергает его. Примем гелиоцентрическую модель за верную и рассмотрим небольшую область Вселенной, маленький ее фрагмент, а именно – Землю и ближайшее окружающее ее пространство, например, до Луны, не дальше. Теперь зададимся вопросом: что будет центром в этой области, или фрагменте окружающего мира? Конечно же, Земля. Причем утверждение о ней как о центре всего для данного избранного нами масштаба является вполне справедливым, и если нам придется вести какие-либо научные наблюдения, измерения или исследования применительно к этому небольшому пространству Вселенной, мы будем исходить из утверждения о центральном положении Земли. Получается, что в указанном масштабе древний геоцентризм является верным и отнюдь не отрицается гелиоцентризмом. Говоря иначе, гелиоцентризм не исключает геоцентризм, а включает его в себя на правах частного случая, момента, фрагмента, детали и т. п., устанавливает для него ограниченную область применения.
   Рассмотрим еще один пример. В глубокой древности люди считали Землю плоской. На первый взгляд утверждение о том, что Земля шарообразна, напрочь отрицает, или отвергает представление, по которому она плоская. Возьмем какой-нибудь небольшой участок Земли в масштабах, например, района, в котором вы живете или города и зададимся вопросом: плоской или круглой она является в этом случае? Конечно же, плоской, потому что кривизна или шарообразность ее поверхности в избранных нами пределах ничтожно мала, равна почти нулю. Причем проводить какие-либо измерения, делать вычисления или составлять карту местности в данной ситуации мы будем, исходя из того, что Земля является не круглой, а плоской. Получается, идея о том, что Земля плоская не отрицается положением о ее шарообразности, а, наоборот, включается в него, но в качестве частного случая.
   Наконец, самый простой пример, с которым, наверное, все когда-либо сталкивались, заключается в следующем. Когда мы едем на автомобиле по МКАДу, т. е. по кольцу, то почему-то не замечаем никакого кольца, и движемся по ровной и прямой линии, уходящей вдаль и никуда не поворачивающей. Понятно, что это недоразумение объясняется элементарно: каждый конкретный небольшой участок огромной по протяженности кольцевой дороги, представляет собой не кривую, а прямую линию, в силу того, что кривизна в данном случае не принимается в расчет. Таким образом, тезис о том, что путь прямой, не исключается утверждением о его кольцеобразности, а включается в него на правах фрагмента.
   Итак, каждая новая теория в частности, равно как и научная картина мира в целом не уничтожает предыдущую, а, являясь более широкой, включает ее в себя. Кроме того, не будем забывать о том, что без предыдущего не могло бы быть и последующего, или, говоря иначе, любые новые взгляды, идеи и теории обязаны своим появлением на свет всем старым представлениям, существовавшим задолго и незадолго до них.
Проверьте себя
   1. Как вы думаете, почему считается, что научные революции играют главную роль в развитии науки, являются центральными, или узловыми моментами ее истории?
   2. Что такое единая научная картина мира? Каким образом связаны научные революции и научные картины мира? Можно ли свести радикальное изменение картины мира к какому-нибудь одному крупнейшему научному открытию? Открытия в каких науках играют наиболее важную роль в процессе изменения научной картины мира?
   3. Какие три научные революции и соответствующие им три научные картины мира можно выделить в истории естествознания? Почему возможно утверждать, что историческое развитие науки происходит с ускорением?
   4. Что представляет собой сформулированный Нильсом Бором принцип соответствия? Приведите какие-нибудь примеры, иллюстрирующие его.


Тема 3
Первая научная картина мира



   1. Геоцентризм
   2. Натурфилософия
   3. Пантеизм
   4. Циклизм
   5. Рождение логики

1. Геоцентризм

комментариев нет  

Отпишись
Ваш лимит — 2000 букв

Включите отображение картинок в браузере  →