|
На пути к истине (о научном методе познания)
А. Б. Мигдал, Е. В. Нетёсова
Вечный вопрос, который всегда волновал человечество и
всегда будет волновать его: что такое истина? Ответов на этот вопрос хотя и
не перечесть, но все они были косвенными: истина представлялась дороже любого
друга, даже такого, как Платон; великолепный и жестокий Понтий Пилат,
умудренный всей античной мудростью, снисходительно задавал этот вопрос нищему
философу-бродяге, которого собирался обречь на мучительную смерть; всю жизнь
пытался найти разгадку Лев Толстой... Может быть, смысл этого вопроса в
бесконечных поисках ответа?
Наша задача гораздо скромнее: мы поговорим о частном
случае – об объективной научной истине, которую можно найти и нужно научиться
отличать от лжи и заблуждений.
Заблуждения чрезвычайно живучи: стремление к таинственному,
необычному, жажда чуда заложены в природе человека. Человеческая природа мало
меняется со временем – еще в XV в. Монтень рассказывал о том, как рождаются
чудеса. Слова его остаются актуальными и поныне: «Те, кто первыми прослышали
о некоем удивительном явлении и начинают повсюду трезвонить о нем, отлично
чувствуют, где в их утверждениях слабое место, и всячески стараются заделать
прореху, приводя ложные свидетельства. Мы, естественно, считаем долгом
совести вернуть то, что нам ссудили, и не без добавлений со своей стороны.
Сначала чье-то личное заблуждение становится общим, а затем уже общее
заблуждение становился личным. Вот и растет эта постройка, к которой каждый
прикладывает руку так, что самый дальний свидетель события оказывается
осведомленным лучше, чем непосредственный, а последний человек, узнавший о
нем, – гораздо более убежденным, чем первый»*.
___________
* Монтень М. Опыты. М.: Наука, 1979, кн. 3, с.
231.
Сегодня на нас в общем потоке информации обрушивается
лавина непроверениых фактов и слухов. Запретить лженаучные рассуждения нельзя
– это придаст им обаяние запретного плода, с ними можно бороться,
противопоставляя пропаганду, популяризацию науки.
Сориентироваться в безбрежном море научных идей
современности можно, только овладев научным методом познания, о котором
сейчас и пойдет речь. Опыт популярных лекций, бесед, письма, приходящие в
ответ на статьи и телевизионные передачи, показывают, что люди, далекие от
науки, даже некоторые журналисты, пишущие на научные темы, понимая научные
идеи, плохо представляют себе научный метод – единственное, что позволяет
понять задачи науки.
Еще в древнейшие времена люди задали себе вопрос: можно
ли верить собственным глазам? После многочисленных экспериментов мудрецы
впали в отчаяние, пораженные страшными противоречиями в показаниях очевидцев,
и, наконец, стали отказываться от попыток узнать что-либо, заявляя, что
ничего нельзя утверждать, даже того, что снег белый, – а я говорю, что он
черный, и никто не сможет этого опровергнуть, – ничего нельзя понять, нет
ничего истинного, что не могло бы оказаться ложным. Эта унылая философия
оказалась удивительно живучей – как ни осмеивали ее светлые умы, верящие в
могущество человеческого разума, проблема познаваемости мира и достоверности
знания грозно стояла на пути зарождающихся естественных наук.
Лишь в начале XVII в. возник научный метод познания, и
на нем, как на прочном фундаменте, основывается с тех пор наука. Научный
метод – это тот компас, который позволит из тысячи путей выбрать единственную
тропинку, ведущую к истине.
Путь начинается традиционно – с развилки трех дорог. С
одной стороны лежит то, что есть, с другой то, чего быть не может. Итак,
необходимо разграничить область достоверного и область невозможного. Сделать
это позволяет стабильность достижений науки.
Наука стабильна, новое в ней ие отменяет старого: ни
теория относительности, ни квантовая теория не отменили классической механики
и классической электродинамики: новая геометрия, предсказанная теорией
тяготения Эйнштейна и проверенная на опыте, не отменила старой евклидовой
геометрии. Один из фундаментальных методологических принципов науки – принцип
соответствия утверждает: новая теория должна переходить в старую в тех
условиях, в которых эта старая была установлена. Новая теория лишь точнее
определяет эти условия, устанавливает границы применимости старой.
Стабильность науки – то, что хорошо проверенные законы
неизменны, – позволяет выделить в область достоверного все, что не может быть
опровергнуто при любом повороте в развитии науки. Мы знаем, что Земля
круглая, что закон сохранения энергии не может быть грубо нарушен, что
никакой материальный предмет не может двигаться со скоростью, превышающей
скорость света... Это уверенное знание дает основание физикам скептически относиться
к возможности передвигать материальные предметы «силой духа», т. е. к
телекинезу. Если бы это было возможно, маленький шарик рулетки неизменно
падал бы на счастливый номер, им управляла бы мощная воля игрока, а легчайшие
объекты, с которыми приходится иметь дело физикам, описывали бы самые
фантастические траектории, необходимые экспериментатору, горящему жаждой
открытия.
Но не эти две дороги – к достоверному и к невозмож ному
– привлекают ученых; поиски науки сосредоточены на третьей, посередине, там,
где между тем, что есть и тем, чего быть не может, лежит область возможного,
но не изученного.
И если физики отрицают возможность переброски
материальных предметов усилием воли, то когда речь заходит о передаче на
расстояние мыслей с помощью каких-либо известных или неизвестных пока науке
полей при условии, что полностью исключена возможность другого контакта между
принимающим и передающим, т. е. о том, что заманчиво называется «телепатией»,
они воздерживаются от категорических утверждений. Когда специалисты говорят,
что пока нет научных доказательств существования телепатии, это значит, что
несмотря на многочисленные попытки, не было надежных экспериментов, которые
исключили бы все другие возможные объяснения и давали бы повторяющиеся результаты
убедительной статистикой. Гипноз обязательно включает в себя контакт между
людьми и поэтому не подходит под определение телепатии и не доказывает ее
существование.
Наука только выиграла бы от непредвзятого изучения
серьезными экспериментаторами явлений такого рода как телепатия, – не от
попыток доказательства и опровержения, а от всестороннего изучения всех
способов возможного взаимодействия между людьми, начиная с физических полей,
окружающих человека. Читатель популярных статей, конечно же, сразу вспомнит о
биополе, с помощью которого творятся всевозможные чудеса. Но уточним
терминологию – биополем мы будем называть поле, не доступное физическим
приборам, создаваемое только живыми или, возможно, только мыслящими
существами. Физические поля, окружающие человека, такие же, как поля,
создаваемые другими источниками; например, электрическое поле вокруг человека
и в конденсаторе по сути своей друг от друга не отличаются. Эти поля давно
изучаются. Уже сейчас ясно, что они существуют только в непосредственной
близости от человека, даже в нескольких метрах очень слабы, а на расстоянии в
километр безнадежно тонут в посторонних шумовых полях. Так что с помощью
физических полей передача мыслей или изображений на большое расстояние
невозможна, а если она все-таки возможна, то только с помощью никому пока
неизвестных биополей.
В последние годы начат цикл исследований современными
экспериментальными методами, точнейшими современными физическими приборами
всех физических полей, окружающих человека. В частности, в лаборатории
радиоэлектронных методов исследования биологических объектов Института
радиотехники и электроники АН СССР такими работами руководят
член-корреспондент АН СССР Ю. В. Гуляев и доктор физико-математических наук
Э. Э. Годик. Исследования ведутся на таком уровне, что вряд ли какое-нибудь
физическое поле ускользнет от внимания ученых.
Что же касается биополя, то оно противоречит ожиданиям
современной биофизики, и пока нет никаких оснований считать, что оно
существует. До сих пор все серьезные попытки его обнаружить не привели к
цели. Но тем не менее работы по поискам биополя научными методами могут
принести много ценного, даже если они дадут отрицательный результат.
Итак, дорога выбрана, мы движемся путем неисследованного
– возможного, но ненайденного. И на этом пути очень важно уметь безжалостно
отделять самую красивую, самую романтическую и даже правдоподобную догадку от
доказанного утверждения. Это необходимо науке также, как криминалистике:
науке – чтобы не потонуть в море суеверий, криминалистике – чтобы не стать
опорой беззакония.
Юристы еще в Древнем Риме при решении дел исходили из
презумпции невиновности: обвиняемый считался невиновным, пока его вина не
доказана. Так же и от ученых нельзя требовать объяснений странных и
непонятных явлений до тех пор, пока любители романтики не докажут, что такие
явления существуют. Прежде чем спрашивать физиков, почему, вопреки их
утверждениям, летающие тарелки движутся со скоростью, большей скорости света,
необходимо доказать, что тарелка – материальный предмет, а не солнечный
зайчик.
Во всех случаях жизни, а особенно на пути к научной
истине за советом лучше всего обращаться к специалистам.
Предельный профессионализм – одно из основных требований
к человеку, посвятившему себя науке. Но не противоречит ли такое утверждение
фактам? Ведь всем известно, что Ампер и Фарадей не получили специального
образования, Вольта учился в школе иезуитского ордена, Джоуль был пивоваром,
врачами были Коперник, Гельмгольц и Майер, юристами – Авогадро, Лавуазье и
Ферма... Даже в наше время, когда для занятий наукой недостаточно общего
образования, когда каждая область науки чрезвычайно специализирована, можно
найти множество подобных примеров. О литературе и говорить нечего —
писателей, получивших специальное образование, можно перечесть по пальцам!
Однако здесь кроется заблуждение, осложняющее вопрос о профессионалах и
дилетантах. Заблуждение, поскольку люди, ссылающиеся на исторические примеры,
забывают, что все перечисленные «дилетанты» достигали успеха, только став
образованнейшими в новой области специалистами, овладев секретами нового
ремесла, переучившись заново.
Идеи, выдерживающие проверку, рождаются только на основе
профессионализма. Сама научная интуиция возникает только благодаря долгой
серьезной профессиональной работе.
Интересуясь мнением специалистов по спорным вопросам, мы
облегчим себе дорогу к научной истине. Слушая рассказы о филиппинских
врачевателях, погружающих немытую руку в живот пациента, вытаскивающих оттуда
аппендикс, после чего на теле не остается ни малейшего следа, мы обратимся с
вопросом к хирургу, который расскажет нам, что процесс регенерации тканей
идет семь дней и чудесная регенерация за секунду – полный абсурд. Хирург
посоветует обратиться к иллюзионисту, и иллюзионист высокого класса у нас на
глазах искромсает женщину, потом соберет ее снова, и никаких следов не
останется. Не осталось – значит и не было! Итак, с вопросом о летающих
тарелках следует обращаться к специалистам по атмосферной оптике, о чудовище
озера Лох-Несс – к зоологам и океанологам, так же как по поводу неисправной
проводки мы советуемся с электриком, а с больным зубом идем к стоматологу.
Есть такие области человеческой деятельности, где
главную роль играет здравый смысл – здесь посторонний человек иногда может и
поспорить с профессионалом. Сумеет ли дилетант найти оригинальную
конструкцию, подсказанную не знаниями, а интуицией, смутной ассоциацией, не
пришедшей на ум специалисту? Да, конечно, человек, у которого затекли ноги в
самолете, вероятно, сможет придумать новую удобную форму кресла. Но новую
конструкцию самолета он придумает только тогда, когда в процессе работы
изучит все профессиональные тонкости, законы аэродинамики, физики, химии,
техники, технологии и, сам того не заметив, станет хорошим специалистом.
Вероятность того, что неосведомленный человек подскажет
глубокую научную идею, так же мала, как вероятность попасть в сапоги,
спрыгнув с колокольни. Но может быть, науке помогает фантастика? Не помог ли
ковер-самолет создать современный лайнер? Не пригодился ли гиперболоид
инженера Гарина создателям лазера? А вот идея, к сожалению часто
проскальзывающая на страницах популярных журналов: нельзя ли найти основные
положения, скажем, теории относительности в древних мифах?
Научно-фантастическая литература высокого класса не
претендует на подсказку ученым, имея другие цели. Алексея Толстого мало
интересовала конструкция лазера, он думал о том, как будет вести себя
человек, в руки которого попало такое грозное оружие. Научная фантастика –
явление культуры, но не способ добывать научную истину, и хорошие фантасты
прекрасно это знают.
Ковер-самолет – тривиальность, подсказанная жизнью, а ее
подсказки не так уж прямолинейны. Карел Чапек писал по этому поводу: «Самолет
так же мало похож на птицу, как торпеда на форель. Если бы человеку в самом
деле вздумалось соорудить летающую птицу, ручаюсь, что она у него не полетела
бы. Человек несомненно хотел летать, как птица, но для этого ему пришлось
делать совсем другое: изготовлять пропеллеры. Для того, чтобы плавать под
водой как рыба, ему вместо плавников пришлось создать двигатель внутреннего
сгорания и винт. <...> В этом и состоит невероятность и
парадоксальность изобретений»*. Ковер-самолет – чудо человеческой фантазии, птица
– чудо природы, гигантский аэробус – чудо, сотворенное человеческими руками и
человеческим разумом.
___________
* Чапек К. Собр. соч.: В 5-ти т. М.: Худож. лит., 1958, Т. 1,
с. 355
Если свести теорию относительности к глубокомысленному
высказыванию «все на свете относительно», то, конечно, его можно найти где
угодно, начиная с «Илиады» и кончая детской считалочкой. В море смутных и
случайных утверждений всегда можно выловить нечто, подтвердившееся дальнейшим
развитием науки. Но любая общая идея приобретает ценность для науки только
тогда, когда подтверждается научными доводами. Научные же доводы – дело
профессионалов.
Специалистов охотно и в большинстве случаев
несправедливо обвиняют в ограниченности, утверждают, что они не могут увидеть
неожиданного. Но это относится только к плохим специалистам. Те, кто стоит на
переднем крае науки, не могут допустить предвзятости. Их действительно
ограничивают знания, но в разумных пределах: ученый отказывается от привычных
представлений только тогда, когда новые взгляды не противоречат установленным
фактам. А дилетантам с фактами считаться не приходится хотя бы потому, что их
дилетанты не знают. Они лишены какой бы то ни было предвзятости, как
младенец, не знающий всей сложности окружающего мира.
Снисходительно-презрительное отношение к специалистам
несколько сродни другому, к сожалению, распространенному явлению,
встречающемуся даже среди самих специалистов, – стремлению принизить гения.
Самый верный способ очернить человека – опорочить то, что
им создано. Тогда, например, писателей, музыкантов, художников, ученых
обвиняют в заимствованиях, забывая о том, что из ничего творить нельзя;
авторство шекспировских сонетов и трагедий приписывается самым разным людям,
вплоть до королевы Елизаветы Английской; утверждают, что «Реквием» написал не
Моцарт, а его ученик... Сколько мучительных переживаний испытали при жизни
Галилей, Пушкин, Вагнер, Больцман Лобачевский; сколько душевных сил пришлось
потратить Эйнштейну на защиту от нелепых придирок и обвинений! «Знатоки» не
оставляют в покое великих творцов и после их смерти. Находятся физики,
утверждающие, что теория относительности была создана еще до Эйнштейна Анри
Пуанкаре. Единственным оправданием этому может служить то, что они смутно
представляют себе, как строятся физические теории.
Работы великого французского математика Анри Пуанкаре и
совсем еще молодого Эйнштейна были отправлены в печать в 1905 г. почти
одновременно – разумеется, о ненапечатанной еще работе Пуанкаре Эйнштейн
ничего не мог знать. Более того, он – двадцатипятилетний служащий бернского
патентного бюро, обремененный семьей, обдумывавший теорию относительности,
катая детскую коляску,— не знал даже вышедшей в 1904 г. работы нидерландского
физика Лоренца, продолжением которой была работа Пуанкаре.
Эта работа Анри Пуанкаре, оказавшая огромное влияние на
всю теоретическую физику, как и работа Лоренца, относилась только к
электродинамике. Но дело даже не в первенстве. Хотя Лоренц и Пуанкаре
получили почти все важнейшие соотношения теории относительности, смысл этих
соотношений, их применимость ко всем явлениям природы стали ясны только в
результате переворота в привычных понятиях о пространстве и времени, который
совершил Эйнштейн. Это и есть главное в теории относительности. Физика – это
не столько формулы, сколько понимание формул.
Те, кто пишет о науке – будь то популярная статья,
философское эссе, роман-биография, – должны помнить, что неуважение к высоким
подвигам человеческого духа может заразить молодых, начинающих свой творческий
путь людей цинизмом, который задавит в зародыше их устремления к новым
открытиям.
«Это драма, драма идей», – сказал о науке Эйнштейн. Как
часто забывают об этом – а может быть, просто не знают? – писатели,
драматурги, киносценаристы. Как часто мы видим на экране, читаем в книге о
внешних событиях жизни ученого. Попытайтесь точно пересказать все события
романов Достоевского, скажем «Идиота» или «Братьев Карамазовых», – вихрь
событий, сложнейшая интрига почти не воспринимается при чтении, так закрывает
ее могучая драма идей. Пересказывая роман, вы будете пересказывать идеи, а не
события. События служат писателю лишь для того, чтобы в новом свете, в новой
ситуации рассмотреть идею... А если пересказать хороший фильм «Девять дней
одного года», получится, что один ученый погиб от того, что пренебрег
правилами безопасности, а другой тяжело заболел, предварительно испортив
жизнь симпатичной женщине.
Посвятив науке свою жизнь, не стоит жертвовать ею ради
открытия, если, конечно, оно не несет спасения человечеству от страшных
болезней или от прямой угрозы гибели. Врач может в крайнем случае испытывать
на себе вакцину от чумы, рискуя погибнуть от ужасной болезни, но в обычных,
не в экстремальных ситуациях ученый должен относиться к своей жизни как к
государственному имуществу, она пригодится для будущих открытий. Не следует
рассчитывать на то, что в поисках истины ученый бросится в реактор и сделает
открытие. Плох тот авиаконструктор, который как попало сделает шасси, в
надежде, что отважные летчики сумеют посадить огромный самолет на брюхо.
– Таков закон жанра, – скажут нам. Рассказ о физике,
оставшемся в ускорителе, чтобы лично присутствовать при ядерной реакции,
занимательнее, чем рассказ о человеке, который день и ночь, не выходя из
кабинета, пишет непонятные формулы. О таком можно поведать только, как он
перепутал соль и сахар или пронес ложку мимо рта. Рассказать о том, как
ученый рождается, живет и умирает много раз вместе с каждой новой идеей,
трудно, потому что надо понять, как рождается, живет и умирает идея.
Популяризация науки – задача необходимая, благородная,
но очень сложная. Датский философ Серен Кьеркегор писал: «Христиане говорят с
Богом. Мещане говорят о Боге». Это красивое мистическое утверждение поможет
провести параллель. Существует два вида популяризации. Первый – несущий
легкий успех, простой, эффектный и наиболее часто встречающийся – разговоры
по поводу науки, рассказ о ее практических применениях. И второй – о самой
науке, доступный только настоящему мастеру.
Суть научной идеи должен выделить ученый-специалист.
Однако, к сожалению, специалисты часто считают такую работу потерей
драгоценного времени. Но ведь это приносит пользу не только читателям, а и
самим ученым. В науке в отличие от искусства глубокая мысль выигрывает от
упрощения.
Литератор, популяризатор должен служить переводчиком,
проводником, посредником между научной идеей и читателем, далеким от науки. И
даже если автор владеет методом, пишет со знанием дела, популяризатора
подстерегают трудности. Одна из них – многозначность понятий, бедность нашего
богатейшего языка. Из-за множества оттенков, присущих слову, происходят
постоянные передержки, разговор незаметно переносится из одной плоскости в
другую. Посмотрим, как определено понятие «скачок» в Энциклопедическом
словаре: «Коренной перелом в развитии, качественное преобразование предмета
или явления в результате количественных изменений»*. Но когда ученый говорит,
что природа не делает скачков, это значит, что все процессы в природе
непрерывны во времени, даже квантовые скачки (когда, например, электрон
перескакивает с одной орбиты на другую) происходят непрерывно и из-за своей
малости практически незаметны. Мы можем говорить о скачках в природе, только
разумно идеализируя процессы; эксперимент дает отдельные точки, и ученый
выводит по ним кривую, только веря, что физические явления непрерывны. Но
слушатель, придавая слову «скачок» философский смысл (имея в виду скачок
понятий, а не физических величин), возразит, не замечая передержки: революция
– скачок, первый полет человека в космос – скачок... И это не единственный
пример, есть множество понятий, которые в стереотипном сознании мгновенно
переносятся в другую область, вызывая недоумение, недоверие к науке.
___________
* Советский энциклопедический словарь. М.: Сов.
энциклопедия, 1979, с. 1228.
Итак, даже серьезная популярная статья может вызвать
неверное представление, происходящее от смешения понятий. Что и говорить о
многочисленных писаниях, трактующих о странных и непонятных явлениях! Героиня
«Идиота» Достоевского Аглая утверждает, что, когда лжешь и вставишь
что-нибудь совсем невероятное, эксцентрическое, ложь становится гораздо
вероятнее. Так, мы читаем, что самолет, летевший в печально знаменитом
Бермудском треугольнике по направлению к Майами, на десять минут исчез с
экранов локаторов, причем ни пассажиры, ни экипаж ничего не заметили и очень
удивились, когда им об этом рассказали. Недоверчивый читатель, покачав
головой, скажет: «Локатор подвел...». Но узнав леденящую кровь деталь – все
часы в самолете отстали на десять минут, – самый упорный скептик
призадумается.
Надо ли печатать статьи на сомнительные темы? Да. Но
непременное условие – каждая такая статья должна обязательно сопровождаться
статьей серьезного специалиста, сомнительным утверждениям нужно
противопоставить положительную программу распространения знаний.
Итак, твердо разграничив область достоверного и
невозможного, доверяя советам специалистов, отделяя догадки от доказанных
утверждений, мы можем ступить на путь, ведущий к научной истине.
Главное орудие научного метода – эксперимент. Чтобы
установить истину, нужно поставить научный эксперимент, дающий повторяющиеся
результаты, подтверждаемые независимыми опытами других исследователей. Без
требования повторяемости и воспроизводимости эксперимента нет науки.
Специфические задачи той или иной науки диктуют
особенности эксперимента. Астрономический эксперимент состоит в том, что
определенным образом выбираются место, время и способ наблюдения. Математики
делают правдоподобные предположения, т. е. эксперименты, которые потом
превращаются в строгие доказательства. В биологии, психологии часто требуется
не количественный, а качественный эксперимент, но и здесь он позволяет
установить общность соотношений, из которой выводятся закономерности.
Эксперимент – не наблюдение, а настойчивый, точно сформулированный вопрос,
задаваемый природе, предполагающий по возможности однозначный ответ – да или
нет.
«Тьмы низких истин нам дороже нас возвышающий обман...»
Пушкинские строки часто цитируют в разговорах с учеными. Но Пушкин твердо
определил эти истины как «низкие». Его замечательные слова относятся к
пресловутым истинам, вроде «своя рубашка ближе к телу» или «синица в руке
лучше, чем журавль в небе». Те же истины, которые углубляют наши знания о
природе, наше понимание духовных возможностей человека, светлым потоком
проносятся через мутное скопище мнимых чудес.
По нашему правилу, сошлемся на мнение специалиста – кто
может быть судьей в споре об истине, как не Достоевский, отдавший всю жизнь
ее поискам: «...истина поэтичнее всего, что есть в свете, особенно в самом
чистом своем состоянии; мало того, даже фантастичнее всего, что мог бы
налгать и напредставить себе повадливый ум человеческий...».
|