8. Наука в собственном смысле слова

То, что я имею в виду под «собственно наукой», представляет собой науку в .стадии ее отделения от философии, как она преподается в наших обычных учебных заведениях. С этой «научной точки зрения» наука должна содержать как можно меньше философии. Преподаватель начинает с наблюдаемых фактов и затем устанавливает принципы, из которых эти факты могут быть выведены. «Собственно наука» не интересуется вопросом, являются ли эти принципы «интеллигибельными». Преподаватель, однако, заинтересован в том, чтобы из небольшого числа таких принципов «средней степени общности» можно было вывести большое число наблюдаемых фактов. Это называется принципом экономии в науке. Установление небольшого числа принципов, из которых можно вывести как можно больше фактов, есть некоего рода проблема минимума. Мечтой науки является выведение всех фактов из одного принципа. Этого, вероятно, достичь нельзя. Но если этого нельзя достичь в пределах науки, то можно себе представить, что принципы науки могут быть выведены из одного главного принципа в философии, где не требуется полного согласия с наблюдаемыми фактами. Выведение всего из воды, огня, воздуха, как пытались сделать некоторые из древних греков, есть предельный случай экономии.

Очень важно всегда помнить, что наука не является совокупностью фактов. Никакая наука не строится таким образом. Совокупность утверждений, говорящих о том, в какие дни шел снег в Лос-Анже- лесе, не является наукой. Мы будем иметь науку только тогда, когда сможем установить принципы, из которых вытекает, в какие дни будет идти снег в Лос- Анжелесе. Более того, если установленные нами принципы будут так же сложны, как и сам опыт, то в этом не будет никакой экономии и никакой «собственно науки». Очень много принципов или один очень сложный принцип значат одно и то же. Если принципы так же сложны, как и сами факты, то они не составляют науки. Простое наблюдение положений планет в небе не является наукой. Древние ученые пытались установить кривые, которые представляли бы« движение планет. Одно время думали, что эти кривые — круги; позднее считали, что они — эллипсы, но это верно только в том случае, если игнорировать возмущения, вызываемые действием планет. Если же принять во внимание возмущения, то уравнения этих кривых будут очень сложными — в них будет столько членов, что они заполнят целый том в сотню страниц. Учитывать все возмущения столь же сложно, как и фиксировать все положения планет. Такое учитывание не дает нам никаких преимуществ; в этом нет также никакой науки.

Если нет небольшого числа принципов, если нет простоты, то нет и науки. Если человек говорит, что он не хочет умозрения, а только того, чтобы ему представили все факты, то он стоит лишь на точке зрения предварительной ступени науки, а не ее самой. Ученых часто упрекают в том, что они все упрощают. Это верно; нет науки без упрощения. Работа ученого и состоит в нахождении просты* формул. Некоторые говорят, что ученый не помогает нам понять что-либо, потому что он все упрощает. Но кто знает иной способ «понимания» сложных вещей, чем понимание посредством их упрощения?

После того как ученый сформулировал какую-либо простую формулу, он должен вывести из нее наблюдаемые факты. Затем он должен проверить эти следствия, чтобы убедиться, действительно ли они находятся в согласии с наблюдением. Таким образом, труд ученого состоит из трех частей: 1. Выдвижения принципов. 2.

Выведения логических заключений из этих принципов для получения относящихся к ним наблюдаемых фактов. 3.

Экспериментальной проверки этих наблюдаемых фактов. Эти три части осуществляются благодаря трем разным способностям человеческого духа. Экспериментальная проверка осуществляется благодаря способности наблюдать, фиксировать чувственные впечатления; вторая часть требует логического мышления, но каким образом получаем мы принципы? Это чрезвычайно спорный пункт. Многие авторы говорят «посредством индукции из наблюдаемых фактов» — действия, противоположного дедукции. Если ученый видит, что одна и та' же последовательность повторяется часто, он делает заключение, что так будет всегда. Это напоминает нам рассказ о человеке, который купил лошадь и хотел приучить ее обходиться без еды. В течение тридцати дней он успешно не давал лошади есть и уже решил, что лошадь приучилась жить без еды; но на тридцать первый день лошадь подохла. «Индукция» не так проста. С ее помощью мы вряд ли можем установить какой-либо метод нахождения общих принципов, вроде принципа тяготения. Все мьи знаем не вполне достоверный рассказ о том, как у Ньютона возникла мысль о теории всемирного тяготения, когда ему на голову упало яблоко. Правдив этот рассказ или не правдив, суть дела в том, что на таком основании мы не можем построить систему индукции. Для анализа научи, однако, способ получения общих принципов не имеет большого значения. Общие принципы могут прийти человеку во время сна. Способ получения их играл бы роль только в том случае, если бы нам нужно было дать социологический или психологический анализ науки. В «логике науки» в отношении общих принципов имеет значение не способ, каким мы получаем их с помощью индукции, а способ, каким мы выводим из них с помощью дедукции весь остальной состав науки. Способность, которая необходима для получе- ни я общих принципов науки, мы можем назвать воображением. Мы немедленно наталкиваемся на трудности индукции в самом простом случае. Допустим, что мы изобразим результаты серии , измерений посредством серии точек на координатной сетке в какой-либо координатной системе и захотим представить эти результаты с помощью функции. Мы представляем себе, что линия, проходящая через экспери'

Рис. 3.

ментальные точки, должна быть как можно более гладкой. Если у нас нет никаких сведений о том, какой должна быть эта дуга, то мы не найдем ее. Точки никогда не определяют всей кривой; мы должны представить себе критерий «гладкости» (рис. 3). Проблема индукции более подробно будет разобрана в главе 13.

9. Наука, обыденный здравый смысл и философия

Теперь мы опишем отношение между наукой и философией после того, как разрыв представлен нами таким образом, что кажется несколько парадоксальным и является определенным упрощением. Он, однако, направит наше внимание на основные характерные черты обеих областей человеческой деятельности.

Результаты наблюдений и экспериментов, которые образуют фактическую основу науки, могут быть описаны языком повседневной жизни, или, другими словами, с помощью утверждений обыденного здравого смысла. В аристотелевской и средневековой физике проводилось различие между «тяжелыми» телами, вроде осколков скал, которые падают на землю, и «легкими» телами, вроде дыма, которые поднимаются к небу. Это язык «заурядного человека». До возникновения около 1600 года новой физики этот язык обыденного здравого 'смысла употреблялся не только в описаниях наблюдений, но также и в формулировках общих принципов науки: «Если тело тяжелое, то оно падает». Герберт Дингл писал: «Бессмертная слава того вклада, который* внес Галилей в развитие человеческой мысли, заключается в том, Что он, хотя и не вполне сознательно, отказался от мира повседневного здравого смысла как философской необходимости» В его теоретической системе все тела падают на землю с одинаковым ускорением. Он подготовил почву для ньютоновской системы, в которой планеты двигаются согласно тем же самым законам, что и законы падающего камня, хотя опыт нашего обыденного здравого смысла, по-видимому, говорит о существенном различии между этими двумя типами движения: Само собой разумеется, что успех в науке в большой степени заключался в замене мира обыденного здравого смысла миром абстрактных символов.

Если мы хотим сформулировать общие принципы, из которых может быть выведена широкая область наблюдаемых фактов, мы должны отказаться от языка обыденного здравого смысла и пользоваться более абстрактной терминологией. Герберт Дингл заметил, что на уровне обыденного здравого смысла существует ясное различие между физикой и химией. Если же мы будем говорить на уровне современной атомной и ядерной физики, то такого различия

1 Н. Dingle, The Nature of Scientific Philosophy, Proceedings of the Royal Society of Edinburgh, 1949, 62, Part IV, p. 409. больше не будет. Дингл писал: «Истина в'том, что химия действительно не имеет места в строгой научной схеме... Роль, выполняемая химией в росте науки, была прагматической, эвристической» Коротко говоря, язык химии теперь является языком обыденного здравого смысла, а не научным языком.

Эти замечания имеют большое значение для понимания современной науки. Многие термины, которые раньше употреблялись в научном языке, не могут больше употребляться, потому что общие принципы современной науки теперь требуют терминов, гораздо более отдаленных от языка обыденного здравого смысла. Понятия «материя», «сознание», «причина и действие» и им подобные являются теперь терминами только обыденного здравого смысла и не имеют места в строго научном рассуждении. Для того чтобы осознать эту эволюцию, мы должны сравнить физику XX века с ее предшественницей в XVIII и XIX веках.

Ньютоновская механика употребляла термины «масса», «сила», «положение», «скорость» в смысле, который, по-видимому, был ближе к их употреблению на языке обыденного здравого смысла. В теории тяготения Эйнштейна «координаты события» или «тензорные потенциалы тяготения» являются терминами, связанными с выражениями языка нашего обыденного здравого смысла длинной цепью объяснений. Эта длинная цепь объяснений еще более необходима в случае связи таких терминов квантовой механики, как «волновая функция», «координатная матрица» и т. д., с выражениями обыденного здравого смысла. В лекции, прочитанной в Оксфорде в 1933 году, Эйнштейн говорил о «постоянно увеличивающейся бреши между основными понятиями и законами, с одной стороны, и следствиями, которые должны быть приведены в соответствие, и нашим опытом — с другой, бреши, которая все больше и больше расширяется по мере развития унификации логической структуры, то есть по мере сокращения числа логически независимых элементов, необходимых для основания всей системы» 13,

Наши наблюдения и эксперименты, однако, неизменно описывались языком обыденного здравого смысла, несмотря на все изменения в принципах. Таким образом, наука все больше и больше привыкала к употреблению разных языков в одной и той же картине вселенной, и для ученого стало важной задачей увязать эти разные языки в одну связную систему. Герберт Дингл правильно сказал: «Если я подчеркиваю необходимость освобождения научной философии от вторжения в нее понятий обыденного здравого смысла, то это не для того, чтобы обесценить обыденный здравый смысл, а потому, что теперь в этом смешении заключается большая опасность» 14.

Благодаря этому смешению часто бывает, что если философ и ученый спорят об общих принципах, то философ говорит, что принципы ученого темны и непонятны. Здесь и заключается основное различие между двумя концами нашей цепи. В ее конце, который представляет науку, согласие с обыденным здравым смыслом достигается на уровне непосредственных наблюдений, тогда как в конце, который представляет философию, согласие с обыденным здравым смыслом обнаруживается на уровне самих абстрактных принципов. Французский философ Эдуард Леруа описал это очень наглядно. Наука начинается с обыденного здравого смысла; и из обобщений с помощью индукции или воображения выводится наука; но сами выведенные принципы могут быть очень далеки от обыденного здравого смысла. Связать эти принципы прямо с обыденным здравым смыслом — и есть работа, выполняемая философами. Мы можем начертить диаграмму (рис. 4). Эта диаграмма показывает, что от науки к обыденному здравому смыслу ведут два пути. Научный путь (посредством математического вывода и экспериментальной проверки) часто бывает очень долгим. Поэтому человек требует такого пути, на котором эти принципы становились бы непосредственно правдоподобными; это означает путь, на котором они могут быть связаны с обыденным здравым смыслом посредством «короткой части окружности». Благодаря философским истолкованиям научные принципы непосредственно связываются

с обыденным здравым смыслом

Наука

Обыденный здравый смысл

Филосоїрия

Рис. 4,

Я не сказал бы, что эта диаграмма очень точна, но она действительно дает идею структуры человеческого сознания. Философия вводит в науку нечто такое, чем ученый «как таковой» не интересуется. Само собой разумеется, что ученый—тоже человек и имеет свои слабости, если можно назвать слабостью само это требование, чтобы общие принципы науки были правдоподобными. Студенты всегда благодарят преподавателя физики за всякий намек, который делает законы более правдоподобными. Так что мы можем сказать, что в этом каждый заинтересован. Ученый «как таковой» не слишком об этом заботится, но это показывает тот путь, каким люди вообще рационализируют науку, как они взирают на науку.

'Ph. Frank, Metaphysical Interpretations of Science, Sect. 4, «Science and Common Sense», The British Journal for the Philosophy of Science, Vol. 1.