Концепции современного естествознания - Вардан Торосян

Вопрос об их соотношении имеет длительную предысторию, восходя к античности и приняв особен- но принципиальный характер в естествознании XVII–XVIII в.в., когда он был отнесен к проблеме самих начал научного познания (см. гл. 6). Именно с этого периода сложилось довольно устойчивое заблуждение, когда категории «эмпирическое» и «теоретическое» отождествляют с категориями «чувственное» и «рациональное» (от лат. ratio – разум).

Выделяя эмпирический и теоретический уровни научного познания, современный исследователь отдает себе отчет в том, что если в обыденном познании правомерно различать чувственный и рациональный уровни (хотя опять же не фетишизируя их различия), то в научном познании эмпирический уровень исследования никогда не ограничивается чисто чувственным знанием; точно так же теоретическое знание не представляет собой чистую рациональность. Даже первичный слой эмпирических знаний – данные наблюдений – всегда фиксируется в определенном языке, который использует не только обыденные понятия, но и специальные научные термины, рождающиеся уже на рациональной ступени. Любой самый элементарный научный факт выступает как результат сложной обработки данных наблюдений: их анализа, интерпретации, осмысления. Так, если мы лишь фиксируем в опыте отклонение стрелки амперметра или весов, все равно не должны забывать, что устройство даже столь простых приборов основано на определенной теории. Тем более очевидна «теоретическая нагруженность» таких «эмпирических фактов», как расширение Вселенной (о чем мы судим на основании определенной теоретической интерпретации красного смещения в спектрах галактик), результаты анализов «треков» элементарных частиц, полученных в камере Вильсона, и так далее.

Теоретическое знание также не представляет собой чистую рациональность. При построении любой теории используются наглядные модельные представления, которые являются порождениями чувственного восприятия, даже сложные и высокоформализованные теории включают в свой состав объекты типа идеального маятника, абсолютно твердого тела, волны и так далее.

Таким образом, можно сказать лишь то, что на низших уровнях эмпирического исследования преобладает чувственное, а в теоретическом – рациональное. В чем же состоят критерии различения эмпирического и рационального уровней? И эмпирическое, и теоретическое познание направлены на одну и ту же реальность, различны ее видение, степень охвата, глубина проникновения. На уровне эмпирического исследования отнюдь не исключено выявление зависимостей между явлениями, определенных природных и общественных закономерностей. Так, много действительно существующих закономерностей, практических рецептов выявлено в алхимии, народной медицине. Впервые эмпирическим путем, в опыте были установлены законы Бойля – Мариотта, всемирного тяготения. Но если эмпирический закон может уловить лишь внешнее проявление, выражение объективно существующих связей, теоретический закон доходит до уровня сущностных связей, до их объяснения, представляя обнаруженную связь явлений как своего рода логическую необходимость. Именно это обеспечивает предсказательную способность теоретического знания.

Теоретическое и эмпирическое исследование различаются и применяемыми средствами. Только в опыте и эксперименте исследователь непосредственно действует с исследуемыми объектами. Но даже эмпирические объекты не совпадают с реальными природными, социальными и духовными объектами, представляя собой идеализации – на пути к теоретическим абстракциям. Замечательный пример единства эмпирического и теоретического представляют собой упоминаемые выше эксперименты Галилея, любые мысленные эксперименты.

С вопросом соотношения эмпирического и теоретического тесно связано соотношение рационализма и интуиции в естественнонаучном познании. В действительности они, конечно, переплетаются и органично дополняют друг друга. Вместе с тем, нельзя обойти вниманием, что если на пути к открытию ученого часто ведет интуиция (основанная на длительном исследовательском опыте), то после завершения исследования он просто обязан обосновать его и, по возможности, описать шаги, ведущие к открытию. Последнее оказывается подчас невыполнимой задачей, в чем признавались и Эйнштейн, и Бор, и Планк. Большинство ученых подпишутся под словами великого математика К. Гаусса: «Вот мой результат, но я пока не знаю, как получить его».

Очевидно, что известные в науке случаи озарений, счастливых случайностей в действительности венчают многолетний научный поиск, опирающийся на логически взвешенные шаги и аргументы, которые использует ученый в диспуте с самым строгим критиком – самим собой. Сами эти аргументы, однако, весьма различны и не всегда убедительны со стороны. Так, Дж. Максвелл сугубо из «соображений симметрии» ввел в одно из четырех своих уравнений электромагнитного поля дополнительный член е, смысла которого он не брался тогда объяснить, но который имел, как оказалось, принципиальное значение – диэлектрической посто-янной. Эстетические соображения (красота, простота теорий как свидетельство выражения в них глубинных закономерностей природы) в равной мере были руководством и для античных натурфилософов, и для Кеплера, и для Эйнштейна.

Как писал В. Гейзенберг А. Эйнштейну, «простота природных законов носит объективный характер… Когда сама природа подсказывает математические формы большой красоты и простоты … формы, о существовании которых никто еще не подозревал, то поневоле начинаешь верить, что они «истинны», то есть выражают реальные черты природы» (В. Гейзенберг. Физика и философия. Часть и целое. – М, 1989. С. 196.). В таком же плане можно понять нобелевского лауреата Ю.Вигнера, который говорит о «непостижимой эффективности математики в естественных науках» (так называется целая глава в его книге «Этюды о симметрии»). Во все времена ученого ведет своеобразная гносеологическая (от греч. гносис – знание) вера, сродни религиозной – в познаваемости мира, возможности прочтения «книги Природы», как бы подсказывающей нам необходимый язык. Эту часть изложения стоит завершить знаменитой фразой великого физика XX в.

Нильса Бора, которой в оценке предложенной на его суд теории заявил: «Она недостаточно сумасшедшая для того, чтобы быть верной!»

Принципиальное значение имеет вопрос о соотношении мировоззрения и методологии. Так, для субъективного идеализма и его модификаций XX века, махизма и эмпириокритицизма, «мир – это комплекс восприятий» (Дж. Беркли, XVIII в.); «не вещи (тела), а пространства, времена, цвета, запахи, звуки, давления – то, что мы называем ощущениями – есть подлинные элементы мира» (Э. Мах). При такой мировоззренческой основе естественнонаучное познание открывает нам не объективный мир (который сам «гипотетичен»), а особенности нашего мышления, мысленных конструкций и схем. В свою очередь, объективный идеализм, то есть признание материального мира порождением некой высшей, объективно существующей идеи неизбежно ставит принципиальные ограничения возможностям научного познания. Логично, что во все времена естествоиспытателям был присущ по крайней мере стихийный материализм, взгляд на «природу как причину самой себя» (Б. Спиноза), нацеленность на исчерпывающее объяснение природных явлений природными же силами. Еще философ XVIII века Д. Юм писал: «Как для верующего естественно видеть источник ощущений в Боге, так для естествоиспытателя он в природе». Вместе с тем здравое критическое зерно идеализма, единство – борьба, своеобразная дополнительность материалистического и идеалистического мировоззрений как раз способствовали развитию научного познания, а любые ограничения, накладываемые на науку из идеологических соображений (пресловутая лысенковщина, например) разрушали естественный ход науки. Современная познавательная ситуация в естествознании, по существу, размывает резкую границу между материализмом и идеализмом, делает их толерантными, терпимыми друг к другу, внимательными к доводам той и другой стороны.

Взаимообусловленность мировоззрения и методологии прослеживается буквально на всех этапах исследования, в различных конкретных проявлениях. Так, изменившееся после Коперника мировоззрение сделало неизбежным такой методологический шаг, как унификацию, объединение небесных и земных движений, напрямую с мировоззрением связаны различные, подчас противоположные методологические подходы к объяснению жизни.

При всей своей специфике естествознание опирается на общелогические и общенаучные методы, эмпирические и теоретические, соответствующим образом адаптируя их. Часто они сочетаются, комбинируются, как правило, интуитивным, стихийным образом.

Общелогические методы являются общенаучными, применяясь в любой области исследования и позволяя выявлять связи и отношения предметов и их сторон, определять их место в системе целого.