| Index | Анастасия Шульгина | Littera scripta manet | Contact |
Чтобы оценить эти определения, надо понять исходные проблемы и их
следствия. Во-первых, вспомним методологическое открытие конвенционалистов,
состоящее в том, что никакой экспериментальный результат не может убить
теорию: любую теорию можно спасти от контрпримеров посредством некоторой
вспомогательной гипотезы либо посредством соответствующей переинтерпретации
ее понятий. Наивный фальсификационист решает эту проблему тем, что относит
(в решающих контекстах) вспомогательную гипотезу к непроблематическому
исходному знанию, выводя ее из дедуктивного механизма проверочной ситуации,
насильно помещая проверяемую теорию в логическую изоляцию, где она и
становится удобной мишенью под обстрелом проверяющих экспериментов. Но
поскольку эта процедура не является удовлетворительным способом
рациональной реконструкции истории науки, мы вправе предложить иной подход.
Почему мы должны стремиться к фальсификации любой ценой? Не лучше ли
наложить определенные ограничения на теоретические уловки, которыми
пытаются спасать теорию от опровержений? В самом деле, кое-какие
ограничения давно хорошо известны, о них идет речь в давних выпадах против
объяснений ad hoc, против пустых и уклончивых решений, лингвистических
трюков. (89) Мы уже видели, что Дюгем приближался к формулировке таких
ограничений в терминах "простоты" и "здравого смысла".* Но когда защитный
пояс теоретических уловок утрачивает "простоту" до такой степени, что
данная теория должна быть отброшена? (90) Например, в каком смысле теори
Коперника "проще", чем теория Птолемея? (91) Смутное дюгемовское понятие
"простоты", как верно замечают наивные фальсификационисты, приводит к
слишком большой зависимости решения методолога или ученого от чьего-либо
вкуса.
Можно ли улучшить подход Дюгема? Это сделал Поппер. Его решение -
утонченный вариант методологического фальсификационизма - более объективно
и более строго. Поппер согласен с конвенционалистами в том, что теория и
фактуальные предложения всегда могут быть согласованы с помощью
вспомогательных гипотез; он согласен и с тем, что главный вопрос в том,
чтобы различать научные и ненаучные способы удержания теории, рациональные
и нерациональные изменения теоретического знания. Согласно Попперу,
удержание теории с помощью вспомогательных гипотез, удовлетворяющих
определенным, точно сформулированным требованиям, можно считать прогрессом
научного знания; но удержания теории с помощью вспомогательных гипотез,
которые не удовлетворяют таким требованиям, - есть вырождение науки. Он
называет такие недопустимые вспомогательные гипотезы "гипотезами ad hoc",
чисто лингвистическими выдумками, "конвенционалистскими уловками". (92 )
Но это означает, что оценка любой научной теории должна относиться не
только к ней самой, но и ко всем присоединяемым к ней вспомогательным
гипотезам, граничным условиям и т. д., и что особенно важно, следует
рассматривать эту теорию вместе со всеми ее предшественницами так, чтобы
было видно, какие изменения были внесены именно ею. Поэтому, конечно, нашей
оценке подлежит не отдельная теория, а ряд или последовательность теорий.
Теперь легко понять, почему критерии "приемлемости" и "отвержения"
утонченного
методологического фальсификационизма сформулированы именно так, а не иначе.
Но все же стоит сформулировать их более ясно, введя понятие
"последовательностей теорий".
Рассмотрим последовательности теорий - T1, T2, Тз, ..., где кажда
последующая теория получена из предыдущей путем добавления к ней
вспомогательных условий (или путем семантической переинтерпретации ее
понятий), чтобы устранить некоторую аномалию. При этом каждая теория имеет,
по крайней мере, не меньшее содержание, чем неопровергнутое содержание ее
предшественницы.
Будем считать, что такая последовательность теорий является теоретически
прогрессивной (или "образует теоретически прогрессивный сдвиг проблем"),
если каждая новая теория имеет какое-то добавочное эмпирическое содержание
по сравнению с ее предшественницей, то есть предсказывает некоторые новые,
ранее не ожидаемые факты. Будем считать, что теоретически прогрессивный ряд
теорий является также и эмпирически прогрессивным (или "образует
эмпирически прогрессивный сдвиг проблем"}, если какая-то часть этого
добавочного эмпирического содержания является подкрепленным, то есть, если
каждая новая теория ведет к действительному открытию новых фактов. (93)
Наконец, назовем сдвиг проблем прогрессивным, если он и теоретически, и
эмпирически прогрессивен, и регрессивным - если нет. (94 )
Мы "принимаем" сдвиги проблем как "научные", если они, по меньшей мере,
теоретически прогрессивные если нет, мы отвергаем их как "псевдонаучные".
Прогресс измеряется той степенью, в какой ряд теорий ведет к открытию новых
фактов.* Теория из этого ряда признается "фальсифицированной", если она
замещается теорией с более высоко подкрепленным содержанием.
Это различие между прогрессивным и регрессивным сдвигами проблем проливает
новый свет на оценку научных - может быть лучше сказать, прогрессивных -
объяснений. Если для разрешения противоречия между предшествующей теорией и
контрпримером мы предлагаем такую теорию, что она вместо увеличивающего
содержания (т. е. научного) объяснения дает лишь уменьшающую содержание
(лингвистическую) переинтерпретацию, то противоречие разрешается чисто
словесным, ненаучным способом. Данный факт объяснен научно, если вместе с
ним объясняется также и новый факт. (95
)
Утонченный фальсификационизм, таким образом, сдвигает проблему с оценки
теорий на оценку ряда (последовательности) теории. Не отдельно взятую
теорию, а лишь последовательность теорий можно называть научной или
ненаучной. Применять определение "научная" к отдельной теории - решительна
ошибка. (96 )
Всегда почитаемым эмпирическим критерием удовлетворительности теорий было
согласие с наблюдаемыми фактами. Нашим эмпирическим критерием, применимым к
последовательности теорий, является требование производить новые факты.
Идея роста науки и ее эмпирический характер соединяются в нем в одно целое.
Эта новая версия методологического фальсификационизма имеет много новых
черт. Во-первых, она отрицает, что "в случае научной теории наше решение
зависит от результатов экспериментов. Если они подтверждают теорию, мы
принимаем ее на то время, пока не найдется более подходящая теория. Если
эксперименты противоречат теории - мы отвергаем ее". (97) Она отрицает, что
"окончательно решает судьбу теории только результат проверки, то есть
соглашение о базисных высказываниях. (98 )
Вопреки наивному фальсификационизму, ни эксперимент, ни сообщение об
эксперименте. ни предложение наблюдения, ни хорошо подкрепленна
фальсифицирующая гипотеза низшего уровня не могут сами по себе вести к
фальсификации. Не может быть никакой фальсификации прежде, чем появитс
лучшая теория."
Но тогда характерный для наивного фальсификационизма негативизм исчезает;
критика становится более трудной, но зато более позитивной, конструктивной.
В то же время, если фальсификация зависит от возникновения лучших теорий,
от изобретения таких теорий, которые предвосхищают новые факты, то
фальсификация является не просто отношением между теорией и эмпирическим
базисом, но многоплановым отношением между соперничающими теориями,
исходным "эмпирическим базисом" и эмпирическим ростом, являющимс
результатом этого соперничества. Тогда можно сказать, что фальсификаци
имеет исторический характер". (100
)
Надо добавить, что иногда теории, вызывающие фальсификацию, предлагались
уже после того, как обнаруживался "контрпример". Это может звучать
парадоксально для тех, кто находится под гипнозом наивного
фальсификационизма. Действительно, эта эпистемологическая теория отношений
между теорией и экспериментом резко отличается от эпистемологии наивного
фальсификационизма. Не годится уже сам термин "контрпример". Ведь никакой
экспериментальный результат нельзя рассматривать как "контрпример" сам по
себе. Если же нам хочется сохранить этот популярный термин, мы должны
переопределить его следующим образом:
"Контрпример по отношению к T1" - это подкрепленный пример Т2, которая или
несовместима с T1 или независима от нее (с условием, что Т2 - это теория,
удовлетворительно объясняющая эмпирический успех T1). Это показывает, что
"решающий контрпример" или "критический эксперимент" могут быть признаны
таковыми среди множества аномалий только задним числом в свете некоторой
новой, заменяющей старую, теории. (101 )
Таким образом, решающим моментом фальсификации является следующее: дает ли
новая теория новую, добавочную информацию по сравнению со своей
предшественницей, и покреплена ли какая-то часть этой добавочной
информации? Джастификационисты высоко ценили "подтверждения" теории.
Наивные фальсификационисты выдвигали на первый план "опровержения".
Методологические фальсификационисты полагали, что решающую роль играет
подкрепленная добавочная информация. Именно к этому направлено все
внимание. Тысячи тривиальных верифицирующих примеров или сотни известных
аномалий - это все уходит на задний план; на авансцену выходят немногие
случаи, когда добавочное содержание получает подкрепление. (102) Это
заставляет вспомнить и вновь осмыслить древнюю пословицу: Exemplum docet,
exampla obscurant. (Пример поясняет, множество примеров запутывает.-Перев.}.
"Фальсификация", как ее понимает наивный фальсификационист (подкрепленный
контрпример) не достаточна для элиминации некоторой специальной теории;
несмотря на сотни известных аномалий, мы не признаем ее фальсифицированной
(а значит, и элиминированной), пока нет лучшей теории. (103 )Больше того,
"фальсификация" в этом смысле не является и необходимым условием дл
фальсификации, как ее понимает утонченный фальсификационизм; прогрессивный
сдвиг проблем не обязательно связан с "опровержениями". Наивные
фальсификационисты уверены, что рост науки имеет линейный характер: за
теориями следуют опровержения, которые элиминируют их, а за опровержениями
следуют новые теории. (104) Очень может быть, что "прогресс" в
последовательности теорий происходит так: опровержение n-й теории являетс
в то же время и подкреплением n+1-й теории. Лихорадка проблем в науке
возникает скорее из-за быстрого размножения (пролиферации ) соперничающих
теорий, а не умножения контрпримеров и аномалий.
Отсюда видно, что лозунг пролиферации теорий более важен для утонченной
версии фальсификационизма, чем для наивной.* По мнению наивного
фальсификациониста, наука развивается посредством повторяющихс
экспериментальных "опровержений" теорий:
новые соперничающие теории, предлагаемые до таких "опровержений", могут
быстро разрастаться, но абсолютной необходимости быстрого размножени
теорий не требуется. (105 )Согласно утонченному фальсификационисту,
пролиферация теорий не обязательно связана с опровержением теории или с
кризисом доверия к парадигме, в смысле Т. Куна. (106 )В то время как
наивный фальсификационист подчеркивает "необходимость замены
фальсифицированных гипотез лучшими гипотезами", (107) утонченный
фальсификационист подчеркивает необходимость замены любой гипотезы лучшей
гипотезой. Фальсификация не может заставить теоретика "заняться поисками
лучшей теории" (108) просто потому, что фальсификация не предшествует
лучшей теории.
Сдвиг проблем от наивного к утонченному фальсификационизму связан с
семантическим затруднением. Для наивного фальсификациониста "опровержением"
является экспериментальный результат, который в силу принятого им решения,
вступает в конфликт с проверяемой теорией. Но, согласно утонченному
фальсификационизму, такого решения нельзя принимать раньше, чем пресловутый
"опровергающий пример" станет подтверждающим примером новой, лучшей теории.
Следовательно, где бы ни встретился термин типа "опровержение",
"фальсификация", "контрпример", мы в каждом случае должны разбираться, в
каком смысле - наивного или утонченного фальсификационизма - они
употреблены. (109 )
Утонченный методологический фальсификационизм предлагает новые критерии
интеллектуальной честности. Джастификационистская честность требовала
принимать только то, что доказательно обосновано, и отбрасывать все, что не
имеет такого обоснования. Неоджастификационистская честность требовала
определения вероятности любой гипотезы на основании достижимых эмпирических
данных. Честность наивного фальсификационизма требовала проверки на
опровержимость, отбрасывания нефальсифицируемого и фальсифицированного.
Наконец, честность утонченного фальсификационизма требует, чтобы на вещи
смотрели с различных точек зрения, чтобы выдвигались теории,
предвосхищающие новые факты, и отбрасывались теории, вытесняемые другими,
более сильными.
В утонченном методологическом фалъси-фикационизме соединились несколько
различных традиций. От эмпирицистов он унаследовал стремление учитьс
прежде всего у опыта. От кантианцев он взял активистский подход к теории
познания. У конвенционалистов он почерпнул важность решений в методологии.
Надо подчеркнуть еще одну отличительную черту утонченного методологического
эмпиризма - решающую роль, какую играет добавочное подкрепление. Дл
индуктивистов новая теория характеризуется тем, каково количество
подтверждающих ее данных; опровергнутая теория уже никого и ничему научить
не может (учиться можно только доказательно обоснованному или вероятному
знанию). Догматическому фальсификационисту важнее всего знать, опровергнута
ли теория, что касается подтвержденных теорий, то они не выступают для него
ни как доказательно обоснованные, ни как вероятные; да и об опровергнутых
теориях можно сказать только то, что они опровергнуты. (110
)
Для утонченного фальсификационизма в теории важнее всего, что она позволяет
предсказывать новые факты; можно сказать прямо, что для той версии
попперовского эмпиризма, которую я отстаиваю, соответствующим значением
обладают лишь те факты, какие способна предсказать теория. Эмпиризм (то
есть научность) и теоретическая прогрессивность неразрывно связаны.
Эта мысль не так уж нова. Лейбниц, например, в известном письме к Конрингу
в 1678 г. писал: "Лучшей похвалой гипотезе (когда ее истинность уже
доказана) является то, что с ее помощью могут быть сделаны предсказания о
неизвестном ранее явлении или еще небывалом эксперименте. (112) Точка
зрения Лейбница была широко поддержана учеными. Но с тех пор, как оценка
научной теории в допопперовской методологии рассматривалась как оценка
степени ее подтверждения, позиция Лейбница некоторыми логиками подвергалась
критике как неприемлемая. Например, Дж. С. Милль в 1843г. высказывал
недовольство тем, что "существует мнение, что гипотеза... вправе
рассчитывать на более благоприятный прием, если, объясняя все ранее
известные факты, она, кроме того, позволила предусмотреть и предсказать
другие факты, проверенные впоследствии на опыте". (113) Милль целит точно:
действительно, такая оценка противоречит и джастификационизму, и
пробабилизму. В самом деле, почему мы должны считать, что некое событие,
если оно предвосхищено теорией, имеет для нас большую познавательную
ценность, чем если бы оно было известно до теоретического предсказания? До
тех пор, пока доказательная обоснованность считается единственным критерием
научности, критерий Лейбница будет выглядеть непригодным. (114) Подобным же
образом, если рассматривать отношение между вероятностью теории и
эмпирическими данными, то, как заметил Дж. Кейнс, оно не может зависеть от
того, получены ли данные до теоретических предсказаний или после них. (115
)
Но несмотря на столь убедительные аргументы джастификационистской критики,
критерий Лейбница пользовался поддержкой лучших ученых, так как в нем
получили выражение их неприязнь к гипотезам ad hoc, которые "хотя и верно
выражают факты, для объяснения каковых предлагаются, однако не находят
подтверждения какими-либо иными явлениями". (116 )
Но только Поппер заметил, что бросающееся в глаза несоответствие между
несколькими разрозненными возражениями против гипотез ad hoc, с одной
стороны, и внушительным сооружением джастификационистской теории познания,
с другой, устраняется именно разрушением джастификационизма, а также
введеднием нового, не джастификационистского критерия оценки научных
теорий, основанного на неприятии гипотез ad hoc.
Рассмотрим несколько примеров. Теория Эйнштейна не потому лучше
ньютоновской, что последняя была "опровергнута", а первая нет: по отношению
к теории Эйнштейна известно множество "аномалий". Теория Эйнштейна лучше,
чем теория Ньютона "образца 1916 года", иначе говоря, знаменует собой
прогресс научного знания по сравнению с ньютоновской теорией (то есть
теорией гравитации, законами динамики, известным рядом граничных условий,
но также и списком известных аномалий, таких как перигелий Меркурия),
потому что она объяснила все, что успешно объясняла ньютоновская теория, но
при этом в определенной степени объяснила и эти аномалии; кроме того, она
наложила запрет на такие явления, как прямолинейное распространение света
вблизи больших масс, о чем в теории Ньютона не было ни слова, зато другие
хорошо подкрепленные теории того времени такие явления допускали; и,
наконец, некоторые фрагменты добавочного содержания эйнштейновской теории
были реально подкреплены ранее непредвиденными фактами (например,
измерительными данными, полученными при наблюдении полного солнечного
затмения).
В то же время, следуя тому же критерию, надо признать, что теория Галилея,
согласно которой естественное движение земных тел является круговым, не
несла с собой никаких улучшений в указанном смысле, поскольку она не
запрещала ничего сверх того, что запрещалось соответствующими теориями,
которые Галилей предполагал улучшить (аристотелевская физика и небесна
кинематика Коперника). Следовательно, то была теория ad hoc, а значит,
бесполезная с эвристической точки зрения. (117 )
Прекрасный пример теории, удовлетворяющей только первой части попперовского
критерия прогресса (наличие добавочного содержания), но не второй части
(наличие подкрепленного добавочного содержания), был дан самим Поппером:
это теория Бора - Крамерса - Слэтера 1924 г. Эта теория была опровергнута
во всех ее новых предсказаниях." (118 )
Наконец, рассмотрим вопрос, много ли осталось конвенционалистских моментов
в утонченном фальсификационизме. Конечно, меньше, чем в наивном
фальсификационизме. Нам требуется гораздо меньше методологических решений.
"Решение четвертого типа", которое играло существенную роль в наивном
методологическом фальсификационизме, теперь совершенно излишне. Чтобы
показать это, достаточно уяснить, что в тем случае, когда научная теори
(совокупность "законов природы") в сочетании с граничными условиями и
вспомогательными гипотезами, но без ограничения ceteris paribus, вступает в
противоречие с некоторыми фактуальными предложениями, то нам не нужно
принимать решение, какую- явную или "скрытую" - часть этой композиции
следует заменить. Мы можем пытаться заменить любую часть, и только когда мы
напали на объяснение аномалии с помощью какого-то изменения теории,
приведшего к увеличению содержания, или с помощью вспомогательной гипотезы,
а природа позволила нам подкрепить это объяснение, тогда мы, действительно,
встали на путь элиминации "опровергнутой" композиции. Таким образом,
утонченная фальсификация идет медленнее, но зато более надежна, чем наивна
фальсификация.
Возьмем еще один пример. Пусть траектория планеты отклоняется от
теоретически вычисленной. Кое-кто сделает вывод, что это опровергает
динамику и теорию тяготения, поскольку ограничение ceteris paribus и
граничные условия надежно подкреплены. Другие скажут, что это опровергает
граничные условия, на которых сделаны вычисления, поскольку и динамика, и
теория тяготения великолепно подкреплены за последние две сотни лет, а
предположения о каких-то дополнительных факторах, неучтенных в вычислениях
теоретического характера, оказались несостоятельными. Но третьи заключат,
что это опровергает неявное допущение о том, что таких факторов нет:
возможно, они руководствуются метафизическими принципами, вроде того, что
любое объяснение лишь приблизительно и не может охватить бесконечную
совокупность причин, определяющих любое конкретное событие.
Должны ли мы похвалить первых, назвав их "критическими мыслителями",
побранить вторых "филистерами", а третьих осудить как "апологетов"? Ни в
коем случае. Нам вообще не нужны никакие выводы относительно подобных
"опровержений". Мы никогда не отвергнем какую-то теорию просто потому, что
она не выполнила чьих-то указов. Если перед нами противоречие, о каком шла
речь выше, то нам нет нужды решать, какие части нашей композиции
проблематичны, а какие - нет. Мы рассматриваем все эти части как
проблематичные по отношению к принятому базисному предложению, которое
противоречит их конъюнкции, и пытаемся заменить их все. Если удаетс
заменить какую-то часть композиции, так, чтобы это вело к "прогрессу" (то
есть, если в результате замены увеличилось подкрепленное эмпирическое
содержание по сравнению с предшествующим элементом композиции), мы назовем
ее "фальсифицированной".
Нам больше не нужны и решения пятого типа, столь важные для наивного
фальсификациониста. Это станет очевидно, если по-новому посмотреть на
проблему оценки (формально) метафизических теорий, а также на проблему их
удержания и элиминации. "Утонченное" решение ясно. Формальная теори
удерживается до тех пор, пока проблематичные примеры смогут быть объяснены
путем изменения вспомогательных гипотез, присоединенных к этой теории, при
котором увеличивается эмпирическое содержание. (119 )
Возьмем, к примеру, метафизическое картезианское суждение С: "все природные
процессы являются механизмами, подобными часам, которые регулируются неким
(априори) духовным началом". Это суждение по самой своей форме
неопровержимо, ибо не может войти в противоречие ни с каким сингулярным
"базисным предложением", сформулированным в пространственно-временной
терминологии. Конечно, оно может противоречить некоторой опровержимой
теории типа N: "гравитация-сила, действующая на расстоянии и вычислимая по
формуле fm1m2/r (2)". Но N будет противоречить С только в том случае, если
"действие на расстоянии" понимается буквально, да еще к тому же как
окончательная истина, как нечто несводимое к какой-либо более глубокой
причине. (Поппер назвал бы это "эссенциалистской" интерпретацией.)
С другой стороны, мы можем рассматривать "действие на расстоянии" как некую
опосредующую причину. В таком случае "действие на расстоянии" понимаетс
уже не буквально, а фигурально, это понятие превращается в стенографический
значок, сокращенную запись того, что можно было бы назвать скрытым
механизмом действия через соприкосновение. (В параллель Попперу, можно было
бы назвать это "номиналистской" интерпретацией.)
В таком случае можно попытаться объяснить N с помощью С. Именно так
пытались сделать сам Ньютон и некоторые французские физики XVIII века. Если
вспомогательная теория, при помощи которой достигается такое объяснение
(если угодно, "редукция"), обеспечивает знание новых фактов (т. е. являетс
"независимо проверяемой"), то можно рассматривать картезианскую метафизику
как хорошую, научную, эмпирическую метафизику, благодаря которой наступает
прогрессивный сдвиг проблем. Прогрессивная формально метафизическая теори
обеспечивает устойчивый прогрессивный сдвиг проблем в своем защитном поясе
вспомогательных теорий. Но если редукция этой теории к "метафизической"
основе не дает нового эмпирического содержания, не говоря уже о новых
фактах, то такая редукция представляет регрессивный сдвиг проблемы и
является просто языковым упражнением. Усилия картезианцев, направленные на
то, чтобы подправить свою метафизику с тем, чтобы объяснить ньютоновскую
гравитацию, как раз являются ярким примером такой чисто языковой редукции.
(120 )
Таким образом, вопреки призывам наивного фальсификационизма, мы не
элиминируем формально метафизическую теорию, если она сталкивается с хорошо
подкрепленной научной теорией. Но мы элиминируем ее, если она, в конечном
счете, приводит к регрессивному сдвигу проблем, и при этом имеется лучшая,
соперничающая с ней, метафизика для ее замены. Методологи
исследовательских программ с "метафизическим" ядром не отличается от
методологии исследовательских программ с "опровержимым" ядром, исключая,
быть может, только логические противоречия, элиминация которых представляет
собой движущую силу программы.
(Следует подчеркнуть, однако, что сам выбор логической формы, в которой
выступает теория, в большой степени зависит от нашего методологического
решения. Например, вместо того, чтобы формулировать картезианскую
метафизику как высказывание с кванторами общности и существования, можно
сформулировать ее как высказывание только с квантором общности: "Все
естественные процессы подобны часовому механизму". Тогда "базисное
предложение", противоречащее этому, будет звучать так: "А есть естественный
процесс, и А не подобно часовому механизму". Вопрос в том, может ли
предложение "X не подобен часовому механизму" считаться "установленным" - в
соответствии с "экспериментальной техникой" или, вернее, с
интерпретативными теориями данного времени - или нет. Следовательно,
рациональный выбор логической формы теории зависит от состояния нашего
знания. Например, метафизическое предложение с кванторами общности и
существования, сформулированное сегодня, завтра, когда произойдут изменени
уровня наблюдательных теорий, может превратиться в научное универсальное (с
квантором общности) предложение.* Я уже показал, что только
последовательность теорий, а не отдельные теории могут квалифицироватьс
как научные или ненаучные;сейчас я показал, что даже логическая форма
теории может быть выбрана рационально только на основании критической
оценки исследовательской программы, в которую входит эта теория.)
Первого, второго и третьего типа решений наивного фальсификационизма
избежать нельзя, но, как мы покажем, конвенциональный элемент во втором
типе решений, как и в третьем, может быть несколько уменьшен. Мы не можем
уклониться от решения, какие высказывания считать "предложениями
наблюдения", а какие - "теоретическими" предложениями. Мы не можем
уклониться и от решений относительно истинности некоторых "предложений
наблюдения". Эти решения необходимы, чтобы установить, является ли сдвиг
проблем эмпирически прогрессивным или регрессивным. Утонченный
фальсификационист, по крайней мере, может ослабить произвольность этого
решения (второго типа), допуская процедуру апелляции.
Наивные фальсификационисты не обращают внимания на возможность каких-либо
апелляций. Они принимают базисное предложение, если оно поддержано хорошо
подкрепленными фальсифицирующими гипотезами, (121) и позволяют ему
опрокидывать проверяемую теорию, даже понимая связанный с этим риск. (122)
Но у нас нет оснований считать фальсифицирующую гипотезу и базисное
предположение, поддерживаемое ею, менее проблематичными, чем проверяема
гипотеза. Тогда уместен вопрос, как точно можем мы сформулировать
проблематичность базисного предложения? На каком основании приверженец
"фальсифицируемой" теории может подать апелляцию и выиграть дело?
Кто-то мог бы сказать, что следует продолжать проверку базисного
предложения (или фальсифицирующей гипотезы) "по их дедуктивно выводимым
следствиям" до тех пор, пока не будет достигнуто соглашение. При этом так
же дедуктивно выводятся следствия из базисного предложения при помощи
проверяемой теории или какой-то иной теории, которую считают
непроблематичной. Хотя эта процедура "не имеет естественного конца", всегда
можно придти к такому положению, когда разногласия утихнут. (123 )
Но когда теоретик подает апелляцию против приговора экспериментатора, на
суде подвергают перекрестному допросу не само по себе базисное предложение,
а скорее интерпретативную теорию, на основании которой определяетс
истинность этого предложения.
Типичным примером успешной апелляции является борьба стороников Проута
против неблагоприятных экспериментальных данных с 1815 по 1911 гг. В
течение десятилетий теория Проута (Т) - "все атомы состоят из атомов
водорода и, таким образом, "атомные веса" всех химических элементов должны
выражаться целыми числами" - и фальсифицирующие "наблюдательные" гипотезы,
вроде "опровержения" Стаса (R)-"атомный вес хлора ==35.5" - противостояли
друг другу. Как известно, в конце концов Т восторжествовала над R. (124 )
Первая стадия любой серьезной критики научной теории заключается в том,
чтобы реконструировать, улучшать ее логическую, дедуктивную стройность.
Проделаем это с теорией Проута, сопоставляя ее с опровержением Стаса.
Прежде всего надо понять, что в приведенной выше формулировке Т и R не
противоречат друг другу. (Вообще говоря, физики редко проясняют свои теории
до той степени, когда критику легко поймать их на слове). Чтобы показать
противоречие между ними, надо придать им следующую форму. Т="атомный вес
всех чистых (однородных) химических элементов кратен атомному весу
водорода"; Р=="хлор есть чистый (однородный) химический элемент и его
атомный вес равен 35,5". Последнее утверждение имеет форму фальсифицирующей
гипотезы, которая, будучи хорошо подкрепленной, позволила бы использовать
базисные предложения типа В: "Хлор Х есть чистый химический элемент и его
атомный вес-35,5", где Х-имя собственное "кусочка" хлора с определенными,
например, пространственно-временными параметрами.
Но насколько хорошо подкреплено R? Первая часть этого предложения (R1)
говорит: "Хлор Х - чистый химический элемент". Это приговор
химика-экспериментатора, строго применившего "экспериментальную технику"
того времени.
Теперь рассмотрим тонкую структуру R1. Она является конъюнкцией двух более
пространных предложений T1 и T2.
T1 должно было бы звучать так: "Если некоторое количество газа было
подвергнуто семнадцати процедурам химической очистки p1, p2, ..., p17, то,
что осталось от этого количества после очистки есть чистый хлор". Т2 - "X
подвергался 17 процедурам p1, р2, ..., p17;". Добросовестный
"экспериментатор" тщательно применил все семнадцать процедур,
следовательно, Та должно быть принято. Но вывод "то, что осталось после
очистки есть чистый хлор" является "твердо установленным фактом" только
благодаря T1. Это значит, что экспериментатор, проверяя Т, применяет Т'.
То, что он наблюдает в эксперименте, интерпретируется на основании T1. R1
есть результат этой интерпретации. Однако в монотеоретической дедуктивной
модели всей ситуации проверки эта интерпрета-тивная теория вообще не
фигурирует.
А что если интерпретативная теория T1 ложна? Почему не "применить" Т, а не
T1, и утверждать, что атомные веса должны быть целыми числами? Тогда это
будет "твердо установленный факт" на основании Т, a T1 будет отвергнута.
Тогда, может быть, пришлось бы изобретать и применять какие-то новые
дополнительные процедуры очистки.
Проблема тогда не в том, когда мы должны удерживать "теорию" перед лицом
"известных фактов", а когда поступать иначе. Проблема также не в том, что
делать, когда "теории" расходятся с "фактами". Такое "расхождение"
предполагается только "монотеоретической дедуктивной моделью". Является ли
высказывание "фактом" или "теорией" - в данном контексте проверочной
ситуации это зависит от нашего методологического решения. "Эмпирический
базис" теории - это понятие относительное к некоторой монотеоретической
дедуктивной модели. Оно годится как первое приближение, но когда речь идет
об "апелляции" теоретика, нужно переходить к плюралистической модели.
В плюралистической модели расхождение имеет место не между "теорией" и
"фактами", а между двумя теориями высших уровней: между интерпретативной
теорией, с помощью которой возникают факты, и объяснительной теорией, при
помощи которой эти факты получают объяснение. Интерпретативная теория может
быть столь же высокого уровня, что и объяснительная теория. Поэтому
расхождение имеет место не между более высокой по уровню теорией и более
низкой по своему логическому статусу фальсифицирующей гипотезой.
Проблема не в том, реально ли "опровержение", а в том, как быть с
противоречием между проверяемой "объяснительной теорией" и
"интерпретативными" теориями (выраженными явно или неявно). Можно сказать
иначе: проблема состоит в том, какую теорию считать интерпретативной, то
есть обеспечивающей "твердо установленные факты", а какую - объяснительной,
"гипотетически" объясняющей их.
В монотеоретической модели мы рассматриваем теорию более высокого уровн
как объяснительную, которая должна проверяться фактами, доставляемыми извне
(авторитетными экспериментаторами), а в случае расхождения между ними,
отбрасывается объяснение. (125 )
В плюралистической модели можно решать иначе: рассматривать теорию более
высокого уровня как интерпретативную, которая судит "факты", получаемые
извне: в случае расхождения можно отбросить эти "факты" как "монстров". В
плюралистической модели несколько теорий - более или менее дедуктивно
организованных - спаяны вместе.
Уже одного этого достаточно, чтобы убедиться в том, что сделанный ранее
вывод верен: экспериментам не так просто опрокинуть теорию, никакая теори
не запрещает ничего заранее. Дело обстоит не так, что мы предлагаем теорию,
а Природа может крикнуть "НЕТ"; скорее, мы предлагаем целую связку теорий,
а Природа может крикнуть: "ОНИ НЕСОВМЕСТИМЫ". (126 )
Тогда проблема замены теории, опровергнутой "фактами", уступает место новой
проблеме - как разрешить противоречия между тесно связанными теориями.
Какую из несовместимых теорий следует элиминировать? Утонченный
фальсификационист может легко ответить на этот вопрос: надо попытатьс
заменить первую, потом вторую, потом, возможно, обе и выбрать такое новое
их сочетание, которое обеспечит наибольшее увеличение подкрепленного
содержания и тем самым поможет прогрессивному сдвигу проблем. (127 )
Таким образом, мы определили процедуру апелляции в том случае, когда
теоретик подвергает сомнению приговор экспериментатора. Теоретик может
потребовать от экспериментатора уточнения его "интерпретативной теории"
(128) и затем может заменить ее - к досаде экспериментатора - лучшей
теорией, на основании которой его первоначально "опровергнутая" теори
может получить позитивную оценку. (129 )
Но даже эта процедура апелляции может только отсрочить конвенциональное
решение. Приговор апелляционного суда тоже ведь не является непогрешимым.
Решив вопрос о том, замена какой теории - "интерпретативной" или
"объяснительной" - обеспечивает новые факты, нам приходится решать другой
вопрос: принять или отвергнуть базисные высказывания. А это значит, что мы
только отложили - и, возможно, улучшили - решение, но не избежали его.
(130) Трудности с эмпирическим базисом, перед которыми стоял "наивный
фальсификационизм", не преодолеваются и "утонченным" фальсификационизмом.
Даже если рассматривать теорию как "фактуальную", иначе говоря, если наше
медлительное и ограниченное воображение не может предложить другую,
альтернативную теорию, то
нам приходится, хотя бы на время и для данного случая, принимать решение о
ее истинности. И все же опыт продолжает оставаться "беспристрастным
арбитром" - в некотором существенном смысле-научной полемики. (131 )Мы не
можем отделаться от проблемы "эмпирического базиса", если хотим учиться у
опыта: (132) но мы можем сделать познание менее догматичным, хотя и менее
быстрым, и менее драматичным. Полагая некоторые "наблюдательные" теории
проблематическими, мы можем придать методологии больше гибкости;
но нам не удастся окончательно выяснить и включить в критическую
дедуктивную модель все "предпосылочное знание" (может быть, "предпосылочное
незнание"?). Этот процесс должен быть постепенным, и в каждый данный момент
мы должны быть готовы пойти на определенные соглашения.
Против утонченного методологического фальсификационизма может быть одно
возражение, ответить на которое нельзя, не сделав определенной уступки
"симплицизму" Дюгема. Возражение касается так называемого "парадокса
присоединения". Согласно нашим определениям, присоединение к теории
совершенно не связанной с ней гипотезы низшего уровня может создать
"прогрессивный сдвиг проблем". Избежать такого паллиативного сдвига трудно,
если не настаивать на том, что "дополнительные утверждения должны быть
связаны с противоречащим утверждением более тесно, чем только посредством
конъюнкции",' (33)
дополнительных гипотез с проверяемой теорией. - Доб. перев.>. Конечно, это
своего рода критерий простоты, гарантирующий непрерывность ряда теорий,
образующего единый сдвиг проблем.
Отсюда следуют новые проблемы. Характерным признаком утонченного
фальсификационизма является то, что он вместо понятия теории вводит в
логику открытия в качестве основного понятие ряда теорий. Именно ряд или
последовательность теорий, а не одна изолированная теория, оценивается с
точки зрения научности или ненаучности. Но элементы этого ряда связаны
замечательной непрерывностью, позволяющей называть этот ряд
исследовательской программой. Такая непрерывность - понятие, заставляющее
вспомнить "нормальную науку" Т. Куна- играет жизненно важную роль в истории
науки; центральные проблемы логики открытия могут удовлетворительно
обсуждаться только в рамках методологии исследовательских программ.
Глава 3
3. МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ ПРОГРАММ
Мы рассмотрели проблему объективной оценки научного развития, использу
понятия прогрессивного и регрессивного сдвигов проблем в последовательности
научных теорий. Если рассмотреть наиболее значительные последовательности,
имевшие место в истории науки, то видно, что они характеризуютс
непрерывностью, связывающей их элементы в единое целое. Эта непрерывность
есть не что иное, как развитие некоторой исследовательской программы,
начало которой может быть положено самыми абстрактными утверждениями.
Программа складывается из методологических правил: часть из них-это
правила, указывающие каких путей исследования нужно избегать (отрицательна
эвристика), другая часть-это правила, указывающие, какие пути надо избирать
и как по ним идти (положительная эвристика). (134)
Даже наука как таковая может рассматриваться как гигантска
исследовательская программа, подчиняющаяся основному эвристическому правилу
Поппера: "выдвигай гипотезы, имеющие большее эмпирическое содержание, чем у
предшествующих". Такие методологические правила, как заметил Поппер, могут
формулироваться как метафизические принципы. (135) Например, общее правило
конвенционалистов, по которому исследователь не должен допускать
исключений, может быть записано как метафизический принцип:
"Природа не терпит исключений". Вот почему Уоткинс называл такие правила
"влиятельной метафизикой". (136)
Но прежде всего меня интересует не наука в целом, а отдельные
исследовательские программы, такие, например, как "картезианска
метафизика". Эта метафизика или механистическая картина универсума,
согласно которой вселенная есть огромный часовой механизм (и система
вихрей), в котором толчок является единственной причиной движения,
функционировала как мощный эвристический принцип. Она тормозила разработку
научных теорий, подобных ньютоновской теории дальнодействия (в ее
"эссенциалистском" варианте), которые были несовместимы с ней, выступая как
отрицательная эвристика. Но с другой стороны, она стимулировала разработку
вспомогательных гипотез, спасающих ее от явных противоречий с данными
(вроде эллипсов Кеплера), выступая как положительная эвристика. (137)
(а) Отрицательная эвристика: "твердое ядро" программы
У всех исследовательских программ есть "твердое ядро". Отрицательна
эвристика запрещает использовать modus tollens, когда речь идет об
утверждениях, включенных в "твердое ядро". Вместо этого, мы должны
напрягать нашу изобретательность, чтобы прояснять, развивать уже имеющиес
или выдвигать новые "вспомогательные гипотезы", которые образуют защитный
пояс вокруг этого ядра; modus tollens своим острием направляется именно на
эти гипотезы. Защитный пояс должен выдержать главный удар со стороны
проверок; защищая таким образом окостеневшее ядро, он должен
приспосабливаться, переделываться или даже полностью заменяться, если того
требуют интересы обороны. Если все это дает прогрессивный сдвиг проблем,
исследовательская программа может считаться успешной. Она неуспешна, если
это приводит к регрессивному сдвигу проблем.
Классический пример успешной исследовательской программы - теория тяготени
Ньютона. Быть может, это самая успешная из всех когда-либо существовавших
исследовательских программ. Когда она возникла впервые, вокруг нее был
океан "аномалий" (если угодно, "контрпримеров"), и она вступала в
противоречие с теориями, подтверждающими эти аномалии. Но проявив
изумительную изобретательность и блестящее остроумие, ньютонианцы
превратили один контрпример за другим в подкрепляющие примеры. И делали они
это главным образом за счет ниспровержения тех исходных "наблюдательных"
теорий, на основании которых устанавливались эти "опровергающие" данные.
Они "каждую новую трудность превращали в новую победу своей программы".
(138)
Отрицательная эвристика ньютоновской программы запрещала применять modus
tollens к трем ньютоновским законам динамики и к его закону тяготения. В
силу методологического решения сторонников этой программы это "ядро"
полагалось неопровергаемым:
считалось, что аномалии должны вести лишь к изменениям "защитного пояса"
вспомогательных гипотез и граничных условий (139).
Ранее мы рассмотрели схематизированный
"микро-пример" ньютоновского прогрессивного сдвига проблем. (140) Его
анализ показывает, что каждый удачный ход в этой игре позволяет предсказать
новые факты, увеличивает эмпирическое содержание. Перед нами пример
устойчиво прогрессивного теоретического сдвига. Далее, каждое предсказание
в конечном счете подтверждается; хотя, могло бы показаться, что в трех
последних случаях они сразу же "опровергались". (141) Если в наличии
"теоретического прогресса" (в указанном здесь смысле) можно убедитьс
немедленно, то с "эмпирическим прогрессом" дело сложнее. Работая в рамках
исследовательской программы, мы можем впасть в отчаяние от слишком долгой
серии "опровержений", прежде чем какие-то остроумные и, главное, удачные
вспомогательные гипотезы, позволяющие увеличить эмпирическое содержание, не
превратят - задним числом - череду поражений в историю громких побед. Это
делается либо переоценкой некоторых ложных "фактов", либо введением новых
вспомогательных гипотез. Нужно, чтобы каждый следующий шаг
исследовательской программы направлялся к увеличению содержания, иными
словами, содействовал последовательно прогрессивному теоретическому сдвигу
проблем. Кроме того, надо, чтобы, по крайней мере, время от времени это
увеличение содержания подкреплялось ретроспективно;
программа в целом должна рассматриваться как дискретно прогрессивный
эмпирический сдвиг. Это не значит, что каждый шаг на этом пути должен
непосредственно вести к наблюдаемому новому факту. Тот смысл, в котором
здесь употреблен термин "дискретно", обеспечивает достаточно разумные
пределы, в которых может оставаться догматическая приверженность программе,
столкнувшаяся с кажущимися "опровержениями".
Идея "отрицательной эвристики" научной исследовательской программы в
значительной степени придает рациональный смысл классическому
конвенционализму. Рациональное решение состоит в том, чтобы не позволить
"опровержениям" переносить ложность на твердое ядро до тех пор, пока
подкрепленное эмпирическое содержание защитного пояса вспомогательных
гипотез продолжает увеличиваться. Но наш подход отличается от
джа-стификационистского конвенционализма Пуанкаре тем, что мы предлагаем
отказаться от твердого ядра в том случае, если программа больше не
позволяет предсказывать ранее не-' известные факты. Это означает, что, в
отличие от конвенционализма Пуанкаре, мы допускаем возможность того, что
при определенных условиях твердое ядро, как мы его понимаем, может
разрушиться. В этом мы ближе к Дюгему, допускавшему такую возможность. Но
если Дюгем видел только эстетические причины такого разрушения, то наша
оценка зависит главным образом от логических и эмпирических критериев.
(б) Положительная эвристика: конструкция "защитного пояса" и относительна
автономия теоретической науки
Исследовательским программам, наряду с отрицательной, присуща и
положительная эвристика.
Даже самые динамичные и последовательно прогрессивные исследовательские
программы могут "переварить" свои "контр-примеры" только постепенно.
Аномалии никогда полностью не исчезают. Но не надо думать, будто не
получившие объяснения аномалии - "головоломки", как их назвал бы Т. Кун, -
берутся наобум, в произвольном порядке, без какого-либо обдуманного плана.
Этот план обычно составляется в кабинете теоретика, независимо от известных
аномалий. Лишь немногие теоретики, работающие в рамках исследовательской
программы, уделяют большое внимание "опровержениям". Они ведут дальновидную
исследовательскую политику, позволяющую предвидеть такие "опровержения".
Эта политика, или программа исследований, в той или иной степени
предполагается положительной эвристикой исследовательской программы. Если
отрицательная эвристика определяет "твердое ядро" программы, которое, по
решению ее сторонников, полагается "неопровержимым", то положительна
эвристика складывается из ряда доводов, более или менее ясных, и
предположений, более или менее вероятных, направленных на то, чтобы
изменять и развивать "опровержимые варианты" исследовательской программы,
как модифицировать, уточнять "опровержимый" защитный пояс.
Положительная эвристика выручает ученого от замешательства перед океаном
аномалий. Положительной эвристикой определяется программа, в которую входит
система более сложных моделей реальности; внимание ученого сосредоточено на
конструировании моделей, соответствующих тем инструкциям, какие изложены в
позитивной части его программы. На известные "контрпримеры" и наличные
данные он просто не обращает внимания. (142)
Ньютон вначале разработал свою программу для планетарной системы с
фиксированным точечным центром - Солнцем и единственной точечной планетой.
Именно в этой модели был выведен закон обратного квадрата для эллипса
Кеплера. Но такая модель запрещалась третьим законом динамики, а потому
должна была уступить место другой модели, в которой и Солнце, и планеты
вращались вокруг общего центра притяжения. Такое изменение мотивировалось
вовсе не наблюдениями (не было "данных", свидетельствующих об аномалии), а
теоретическим затруднением в развитии программы. Затем им была разработана
программа для большего числа планет так, как если бы существовали только
гелиоцентрические и не было бы никаких межпланетных сил притяжения. Затем
он разработал модель, в которой Солнце и планеты были уже не точечными
массами, а массивными сферами. И для этого изменения ему не были нужны
наблюдения каких-то аномалий; ведь бесконечные значения плотности
запрещались, хотя и в неявной форме, исходными принципами теории, поэтому
планеты и Солнце должны были обрести объем. Это повлекло за собой серьезные
математические трудности, задержавшие публикацию "Начал" более чем на
десять лет. Решив эту "головоломку", он приступил к работе над моделью с
"вращающимися сферами" и их колебаниями. Затем в модель были введены
межпланетные силы и начата работа над решением задач с возмущениями орбит.
С этого момента взгляд Ньютона на факты стал более тревожным. Многие факты
прекрасно объяснялись его моделями (качественным образом), но другие не
укладывались в схему объяснения. Именно тогда он начал работать с моделями
деформированных, а не строго шарообразных планет и т. д.
Ньютон презирал тех, кто подобно Р. Гуку застревал на первой наивной модели
и не обладали ни достаточными способностями, ни упорством, чтобы развить ее
в исследовательскую программу, полагая, что уже первый вариант и образует
"научное открытие". Сам он воздерживался от публикаций до тех пор, пока его
программа не пришла к состоянию замечательного прогрессивного сдвига. (143)
Большинство (если не все) "головоломок" Ньютона, решение которых давало
каждый раз новую модель, приходившую на место предыдущей, можно было
предвидеть еще в рамках первой наивной модели; нет сомнения, что сам Ньютон
и его коллеги предвидели их. Очевидная ложность первой модели не могла быть
тайной для Ньютона. (144) Именно этот факт лучше всего говорит о
существовании положительной эвристики исследовательской программы, о
"моделях", с помощью которых происходит ее развитие. "Модель" - это
множество граничных условий (возможно, вместе с некоторыми
"наблюдательными" теориями), о которых известно, что они должны быть
заменены в ходе дальнейшего развития программы. Более или менее известно
даже каким способом. Это еще раз говорит о том, какую незначительную роль в
исследовательской программе играют "опровержения" какой-либо конкретной
модели; они полностью предвидимы, и положительная эвристика являетс
стратегией этого предвидения и дальнейшего "переваривания". Если
положительная эвристика ясно определена, то трудности программы имеют
скорее математический, чем эмпирический характер. ( 145)
"Положительная эвристика" исследовательской программы также может быть
сформулирована как "метафизический принцип". Например, ньютоновскую
программу можно изложить в такой формуле: "Планеты - это вращающиеся волчки
приблизительно сферической формы, притягивающиеся друг к другу". Этому
принципу никто и никогда в точности не следовал: планеты обладают не одними
только гравитационными свойствами, у них есть, например, электромагнитные
характеристики, влияющие на движение. Поэтому положительная эвристика
является, вообще говоря, более гибкой, чем отрицательная. Более того, врем
от времени случается, что, когда исследовательская программа вступает в
регрессивную фазу, то маленькая революция или творческий толчок в ее
положительной эвристике может снова подвинуть ее е сторону прогрессивного
сдвига. (146) Поэтому лучше отделить "твердое ядро" от более гибких
метафизических принципов, выражающие положительную эвристику.
Наши рассуждения показывают, что положительная эвристика играет первую
скрипку
в развитии исследовательской программы при почти полном игнорировании
"опровержений";
может даже возникнуть впечатление, что как раз "верификации", а не
опровержения создают точки соприкосновения с реальностью. (147 )Хотя надо
заметить, что любая "верификация" n+1 варианта программы являетс
опровержением п-того варианта, но ведь нельзя отрицать, что некоторые
неудачи последующих вариантов всегда можно предвидеть. Именно "верификации"
поддерживают продолжение работы программы, несмотря на непокорные примеры.
Мы можем оценивать исследовательские программы даже после их "элиминации"
по их эвристической силе: сколько новых фактов они дают, насколько велика
их способность "объяснить опровержения в процессе роста"? (148)
(Мы можем также оценить их по тем стимулам, какие они дают математике.
Действительные трудности ученых-теоретиков проистекают скорее из
математических трудностей программы, чем из аномалий. Величие ньютоновской
программы в значительной мере определяется тем, что ньютонианцы развили
классическое исчисление бесконечно малых величин, что было решающей
предпосылкой ее успеха).
Таким образом, методология научных исследовательских программ объясняет
относительную автономию теоретической науки: исторический факт,
рациональное объяснение которому не смог дать ранний фальсификационизм. То,
какие проблемы подлежат рациональному выбору ученых, работающих в рамках
мощных исследовательских программ, зависит в большей степени от
положительной эвристики программы, чем от психологически неприятных, но
технически неизбежных аномалий. Аномалии регистрируются, но затем о них
стараются забыть, в надежде что придет время и они обратятся в подкреплени
программы. Повышенная чувствительность к аномалиям свойственна только тем
ученым, кто занимается упражнениями в духе теории проб и ошибок или
работает в регрессивной фазе исследовательской программы, когда
положительная эвристика исчерпала свои ресурсы. (Все это, конечно, должно
звучать дико для наивного фальсификациониста, полагающего, что раз теори
"опровергнута" экспериментом (т. е. высшей для него инстанцией), то было бы
нерационально, да к тому же и бессовестно, развивать ее в дальнейшем, а
надо заменить старую пока еще неопровергнутой, новой теорией).
(в) Две иллюстрации: Проут и Бор
Диалектику положительной и отрицательной эвристики в исследовательской
программе лучше всего показать на примерах. Поэтому я обрисую некоторые
аспекты двух исследовательских программ, добившихся впечатляющих успехов:
программы Проута, в основе которой была идея о том, что все атомы состоят
из атомов водорода, и программы Бора с ее основной идеей о том, что
световое излучение производится электроном, перескакивающим с одной
внутриатомной орбиты на другую.
(Приступая к написанию исторического
очерка, следует, полагаю, придерживаться следующей процедуры: (1)
произвести рациональную реконструкцию данного события:
(2) попытаться сопоставить эту рациональную реконструкцию с действительной
историей, чтобы подвергнуть критике как рациональную реконструкцию - за
недостаток историчности, - так и действительную историю - за недостаток
рациональности. Поэтому всякому историческому исследованию должна
предшествовать эвристическая проработка: история науки без философии науки
слепа.* Но здесь я не могу позволить себе подробно останавливаться на
второй стадии этой процедуры).
(вг) Проут: исследовательская программа, прогрессирующая в океане аномалий
В анонимной статье 1815 г. Проут выдвинул утверждение о том, что атомные
веса всех чистых химических элементов являются целыми числами. Он очень
хорошо знал об огромном количестве аномалий, но говорил, что эти аномалии
возникают потому, что обыкновенно употребляемые химические вещества не были
достаточно чистыми. Другими словами, соответствующая "экспериментальна
техника" того времени была ненадежной;
в принятой нами терминологии можно было бы сказать, что современные Проуту
"наблюдательные" теории, на основании которых устанавливались значени
истинности базисных предложений его теории, были ложными. (149 )Сторонники
теории Проута поэтому были вынуждены заняться весьма нелегким делом:
показать несостоятельность теорий, выступающих основаниями дл
контрпримеров. Для этого требовалось ни много, ни мало -
революционизировать признанную в то время аналитическую химию, чтобы на
новой основе изменить экспериментальную технику, с помощью которой
выделялись чистые химические элементы. (150)
Теория Проута, по сути дела, опровергала одну за другой теории, ранее
применявшиеся в очистке химических веществ. Но при этом некоторые химики,
не выдерживая напряжения, отказывались от новой исследовательской
программы, первые успехи которой еще никак нельзя было назвать
окончательной победой. Например, Стае, доведенный до отчаяния некоторыми
упрямыми, не поддающимися объяснению фактами, в 1860г. пришел к выводу, что
теория Проута лишена "каких-либо оснований". (151) В то же время другие
химики находились под большим впечатлением от успехов теории и не слишком
горевали от того, что успех не был полным.
Например, Мариньяк немедленно парировал выводы Стаса: "Хотя эксперименты.
г. Стаса отличаются вполне удовлетворительной точностью, все же нет
доказательств против того, что различия, имеющие место между его
результатами и следствиями из закона Проута, могут быть объяснены
несовершенством экспериментальных методов". (152) Как заметил Крукс в 1886
г., "немало химиков с безупречной репутацией верили в то, что здесь [в
теории Проута] истина заслонена некоторыми остаточными или побочными
явлениями, которые пока еще не удалось элиминировать". (153) Это значило,
что в "наблюдательных" теориях, на которых основывалась "экспериментальна
техника" химической очистки и с помощью которых вычислялись атомные веса,
должны были иметься какие-то неявные дополнительные ложные допущения. По
мнению Крукса, даже в 1886 г. "некоторые атомные веса выражались просто
средними значениями". (154) Сам Крукс подошел к этой идее, придав ей
научную форму (обеспечивающую увеличение содержания): он предложил новые
конкретные теории "фракционирования", нового "разделяющего Демона". (155)
Но, увы, эти новые "наблюдательные" теории были столь же ложными, сколь
смелыми, и не оказавшись в состоянии предсказывать какие-либо новые факты,
они были элиминированы из (рационально реконструированной) истории науки.
Следующим поколениям химиков удалось обнаружить весьма существенное скрытое
допущение, вводившее в заблуждение исследователей; оно состояло в том, что
два химически чистых элемента могут быть разделены только химическими
методами. Идея о том, что два различных химически чистых элемента могут
вести себя одинаково во всех химических реакциях, но могут быть разделены
физическими методами, требовала изменения, "растяжки", понятия "чистый
элемент", что влекло за собой и понятийную "растяжку", расширение самой
исследовательской программы. (156) Этот революционный, в высшей степени
творческий сдвиг был сделан только школой Резерфорда; (157) лишь "после
многих превратностей и самых убедительных опровержений эта гипотеза, столь
блестяще выдвинутая Проутом, эдинбургским физиком в 1815 г., спустя сто лет
стала краеугольным камнем современных теорий строения атомов". (158) Однако
этот творческий прорыв фактически был только побочным результатом прогресса
в иной, достаточно далекой, исследовательской программе; сами же сторонники
Проута, не имея этого внешнего стимула, даже не пытались, напримр,
построить мощные центрифуги - механизмы для разделения элементов.
(Когда "наблюдательные" или "интерпретативные" теории в конце концов
элиминируются, то "точные" измерения, проводившиеся на основании невыгодных
понятийных каркасов, выглядят - задним числом - скорее забавными. Содди
высмеивал "экспериментальную точность", если она является самоцелью: "Есть
что-то трагичное, если не трагикомичное, в судьбе выдающейся плеяды химиков
XIX века, по праву почитавшихся современниками за высшее мастерство и
совершенство точных научных измерений. Ставшие делом их жизни, с таким
трудом добытые результаты, по крайней мере на сегодня, выглядят столь же
значимыми и интересными как, например, вычисления среднего веса в коллекции
бутылок, одни из которых полные, а другие - более или менее пустые". (159)
Подчеркнем, что в свете методологии исследовательских программ,
предложенной здесь, никогда не было рациональных причин, по которым могла
бы быть элиминирована программа Проута. Эта программа дала превосходный
прогрессивный сдвиг, хотя и сталкивалась с серьезными препятствиями. (160
)Этот эпизод показывает, как исследовательская программа может бросить
вызов внушительному массиву признанного научного знания: она подобна
растению, высаженному на неблагоприятной почве, которую затем постепенно
преобразует и подчиняет себе.
История программы Проута также очень хорошо показывает, как прогресс науки
тормозится джастификационизмом и наивным фальсификационизмом. (Обе эти
концепции были на вооружении тех, кто выступал против атомной теории в XIX
веке). Исследование этого специфического влияния плохой методологии науки
может стать благодарной задачей историка науки.
(вч) Бор: исследовательская программа, прогрессирующая на противоречивых
основаниях
Краткий очерк исследовательской программы Бора (ранней квантовой физики)
послужит дальнейшей иллюстрацией и расширением нашего тезиса. (161)
Повествование об исследовательской программе Бора должно включать: 1)
изложение исходной проблемы; 2) указание отрицательной и положительной
эвристики; 3) проблемы, которые предполагалось решить в ходе ее развития:
4) указание момента, с какого началась ее регрессия (если угодно, "точки
насыщения"); 5) программу, пришедшую ей на смену.
Исходная проблема представляла собой загадку: каким образом атомы Резерфорда
то есть мельчайшие планетарные системы с электронами, вращающимися вокруг
положительных ядер) могут оставаться устойчивыми; дело в том, что, согласно
хорошо подкрепленной теории электромагнитизма Максвелла-Лоренца, такие
системы должны коллапсировать. Однако теория Резерфорда также была хорошо
подкреплена. Идея Бора заключалась в том, чтобы не обращать внимания на
противоречие и сознательно развить исследовательскую программу,
"опровержимые" версии которой несовместимы с теорией Максвелла-Лоренца.
(162) Он предложил пять постулатов, ставших твердым ядром его программы: "
(1) Испускание ( или поглощение) энергии происходит не непрерывно, как это
принимается в обычной электродинамике, а только при переходе системы из
одного "стационарного" состояния в другое. (2) Динамическое равновесие
системы в стационарных состояниях определяется обычными законами механики,
тогда как для перехода системы между различными стационарными состояниями
эти законы недействительны. (3) Испускаемое при переходе системы из одного
стационарного состояния в другое излучение монохроматично и соотношение
между его частотой v и общим количеством излученной энергии Е даетс
равенством Е=hv, где h-постоянная Планка. (4) Различные стационарные
состояния простой системы, состоящей из вращающегося вокруг положительного
ядра электрона, определяются из условия, что отношение между общей
энергией, испущенной при образовании данной конфигурации, и числом оборотов
электронов является целым кратным h/2. Предположение о том, что орбита
электрона круговая, равнозначно требованию, чтобы момент импульса
вращающегося вокруг ядра электрона был бы целым кратным п/2л. (5)
"Основное" состояние любой атомной системы, т. е. состояние, при котором
излученная энергия максимальна, определяется из условия, чтобы момент
импульса каждого электрона относительно центра его орбиты равнялся п/2л."'
(63)
Мы должны видеть решительное различие, имеющее важный методологический
смысл, между тем конфликтом, в котором оказались программа Проута и
современное ему химическое знание, и конфликтом с современной физикой, в
какой вступила программа Бора. Исследовательская программа Проута объявила
войну аналитической химии своего времени: ее положительная эвристика имела
назначение разгромить своего противника и вытеснить его с занимаемых
позиций. Программа Бора не имела подобной цели. Ее положительная эвристика,
как бы ни была она успешна, все же заключала в себе противоречие с теорией
Максвелла-Лоренца, оставляя его неразрешенным. (164) Чтобы решиться на
такое, нужна была смелость даже большая , чем у Проута; Эйнштейн мучилс
подобной идеей, но посчитал ее неприемлемой и отказался от нее. (165)
Мы видим, что некоторые из самых значительных исследовательских программ в
истории науки были привиты к предшествующим программам, с которыми
находились в вопиющем противоречии. Например, астрономия Коперника была
"привита" к физике Аристотеля, программа Бора - к физике Максвелла.
Джастификационист или наивный фальсификационист назовет такие "прививки"
иррациональными, поскольку не допускают и мысли о росте знания на
противоречивой основе. Поэтому они обычно прибегают к уловкам ad hoc,
наподобие теории Галилея о круговой инерции или принципа соответствия, а
затем и принципа дополнительности Бора, единственной целью которых являетс
сокрытие этого "порока". (166)
Когда же росток привитой программы войдет в силу, приходит конец мирному
сосуществованию, симбиоз сменяется конкуренцией, и сторонники новой
программы пытаются совершенно вытеснить старую.
Очень возможно, что успех его "привитой программы" позднее подтолкнул Бора
к мысли, что противоречия в основаниях исследовательской программы могут и
даже должны быть возведены в принцип, что такие противоречия не должны
слишком заботить исследователя, что к ним можно просто привыкнуть. В 1922
г. Н. Бор пытался снизить стандарты научного критицизма: "Самое большее,
чего можно требовать от теории [т. е. программы], - чтобы [устанавливаемые
ею] классификации могли быть продвинуты достаточно далеко, с тем, что
область наблюдаемого расширялась бы предсказаниями новых явлений". (167)
(Это высказывание Бора напоминает фразу Даламбера, обнаружившего
противоречивость оснований исчисления бесконечно малых величин: "Allez en
avant et la foi vous viendra"*. Маргенау замечает: "Можно понять тех, кто
воодушевляясь успехами теории, закрывает глаза на уродство ее архитектуры;
атомная теория Бора - это башенка в стиле барокко на готическом основании
классической электродинамики". (168) Однако в действительности эти
архитектурные "уродства" ни для кого не были "тайной", все видели их, но
сознательно игнорировали - кто в большей, кто в меньшей степени - пока
программа развивалась прогрессивно. (169) С точки зрения методологии
исследовательских программ, такое отношение рационально, но только до того
момента, когда стадия прогресса заканчивается: после этого апологетика
"уродства" становится иррациональной.
Надо отметить, что в 30-40 гг. Бор отказался от требования "новизны
явлений" и был готов признать "единственной возможностью согласовывать
многообразный материал из области атомных явлений, накапливавшийся день ото
дня при исследовании этой новой отрасли знаний". (170) Это означает, что
Бор отступил на позицию "спасения явлений", в то время как Эйнштейн
саркастически подчеркивал, что "нет такой теории, символы которой кто-то не
смог бы подходящим способом увязать с наблюдаемыми величинами".) (171)