Однако когда дело доходит до интерпретации полученных путем наблюдения эмпирических данных, для объяснения этих данных могут быть построены разные гипотезы. Приведем два примера.
Пример из астрономии. В Разделе 4 мы говорили о двух гипотезах, выдвинутых античными астрономами для объяснения движения планет. Постепенное усложнение теории
эпициклов отвечало задаче объяснения эмпирических данных, но при этом приводило к усложнению модели за счет введения новых круговых движений. А модель, предложенная Кеплером, объясняла эмпирические данные с помощью достаточно простой схемы, в которой сложная конфигурация из множества круговых движений была заменена на один эллипс, что существенно упрощало картину. Встает вопрос: если бы мы ничего не знали о законах тяготения и не могли бы вывести эллиптические орбиты на основании законов Ньютона, то какому из двух объяснений мы бы отдали предпочтение?
Для решения подобных вопросов ученые прибегают к правилу, которое называется "бритвой Оккама" по имени философа Уильяма Оккама. Смысл этого правила в том, что более простые объяснения природных явлений с большей вероятностью могут оказаться правильными, чем более сложные. Иначе говоря, если мы располагаем двумя гипотезами, объясняющими одни и те же явления, то следует вы бирать ту из них, которая включает наименьшее из возможных число допущений или сложных выкладок. Смысл метафоры, заложенной в названии указанного правила, заключен в отсечении избыточных принципов и сведении модели к возможно минимальному числу допущений. "Бритва Оккама" оказалась исключительно полезным методологическим инструментом, однако следует заметить, что это философский принцип, который не является верным в каждом конкретном случае, и потому его следует применять с осторожностью.
Пример из физики. Другим примером того, как для объяснения одних и тех же данных могут служить разные гипотезы, является обычная задача в рамках школьного курса физики. По условиям задачи нам даны пружина, набор гирек и линейка. Требуется нарисовать график зависимости длины пружины от веса прикрепленного к ней груза. Предположим, что мы поставили на бумаге 10 точек, которые можно представить себе как располагающиеся по прямой линии. Мы
делаем индуктивный шаг и рисуем прямую линию, которая проходит через большую часть точек и говорим, что существует линейная зависимость между длиной пружины и натяжением, которое создается за счет подвешенных к ней грузов (закон Гука). Но мы понимаем, что через наши десять точек можно провести бесконечное число кривых. Изменение кривой будет означать изменение зависимости между длиной пружины и натяжением. Почему мы не отдаем какой-то из этих кривых предпочтение перед прямой?
В данной ситуации мы сталкиваемся с несколькими гипотезами, которые приложимы к одним и тем же данным. Какую из них мы выбираем и на каких основаниях?
Применение бритвы Оккама должно привести к выбору самого красивого и экономного решения — прямая линия проще, чем сложная кривая. Мы можем повторить эксперимент, проведя расчет для 100 точек, 200 точек и т.д. Полученные результаты укрепят нас в уверенности, что прямая линия — это правильное решение. Когда мы строим доказательство подобным образом, то мы утверждаем, что в пользу обоснованности гипотезы говорит совокупность всех данных.
Итак, мы говорили выше о разнообразных научных методах и убедились в том, что ни один из них не обладает абсолютной надежностью, за исключением дедуктивных доказательств в математике, где мы можем быть уверенными, что данные заключения следуют из данных аксиом. Однако необходимо подчеркнуть еще раз, что это не означает, что науке как области человеческой деятельности приходит конец! Отнюдь нет. Когда мы говорим, что ни один научный метод не обладает абсолютной надежностью, мы имеем в виду, что всегда есть небольшая вероятность того, что данный конкретный результат или теория окажутся ошибочными. Но это не означает, что мы не можем доверять теории.
На самом деле, в некоторых случаях экспериментальные проверки всегдаобеспечивали надежный результат. Так было, например, при проверке кислотности с помощью лак-
муса. Однако хотя все предыдущие проверки не могут формально гарантировать абсолютного успеха в будущем, ученые все-таки считают фактом то, что лакмусовая бумажка становится красной под действием кислоты. В этом контексте как нельзя лучше звучит определение факта, данное палеонтологом Стефаном Джэем Гоулдом: факт — это то, что получило настолько сильное подтверждение, что было бы ошибкой предварительно его не принять.
Кроме того, следует отметить, что в своей жизни мы полагаемся на научные и технические достижения, хотя не испытываем абсолютной уверенности в них. Например, когда мы покупаем билет на поезд, то мы теоретически знаем, что в дороге могут возникнуть какие-то проблемы, что могут отказать тормоза или сигнализация и произойдет авария. Но из статистики нам также известно, что вероятность таких событий на самом деле мала (хотя и не равна нулю — крушения поездов время от времени случаются). Поскольку вероятность крушения столь незначительна, большинство из нас путешествует поездом, даже не задумываясь о возможном риске.
С другой стороны, мы не можем принять все выдвигаемые на основании использования научных методов гипотезы как абсолютно достоверные факты, не подвергая их проверке.
Одним из критериев такой проверки является фальсифицируемость.
Фальсифицируемость
Известный философ и методолог науки Карл Поппер выдвинул идею, что главное — не верифицируемость гипотезы, а ее фальсифицируемость3. К сожалению, терминология, предложенная Поппером, может служить источником путаницы, поскольку причастие "фальсифицируемое" не означает, что данное высказывание может оказаться ложным! Путаница еще больше усугубляется, когда человек начинает осознавать, что глагол "фальсифицировать" значит "доказать, что нечто ложно". В действительности, Поппер
вкладывает в термин "фальсифицируемый" определенное техническое значение: гипотеза считается фальсифицируемой, если можно найти логически возможное множество наблюдений, которое ей противоречит.
Разумеется, общее утверждение гораздо легче фальсифицировать, чем верифицировать. В качестве иллюстрации можно использовать один из примеров, приведенных выше. Высказывание "Все лебеди белые" явно фальсифицируемое. Необходимо найти, по крайней мере, одного черного лебедя, чтобы фальсифицировать это высказывание. А поскольку мы знаем, что черные лебеди действительно существуют, то высказывание можно считать фальсифицируемым.
Однако при этом могут возникнуть проблемы. Они связаны в первую очередь с тем, что большая часть научной деятельности гораздо сложнее, чем проверка утверждений типа "Все лебеди белые".
Например, проводившиеся в XIX в. наблюдения за движением планеты Уран показали, что оно противоречит предсказаниям, сделанным на основании законов Ньютона. Это влекло за собой предположение о ложности законов Ньютона. Однако вместо того чтобы сразу же заявить, что законы Ньютона следует фальсифицировать, Леверье и Адаме выдвинули догадку о том, что вблизи Урана может существовать не обнаруженная до сих пор планета, которая и отвечает за аномальное поведение Урана. Эта догадка заставила другого ученого — Галле — заняться поисками новой планеты. Так была открыта планета Нептун.
Таким образом, было бы неправильно трактовать поведение Урана как фальсифицирующее законы Ньютона. Проблема здесь заключалась в незнании исходных условий — в исследовавшейся системе планет отсутствовала одна планета, то есть ученые в то время не располагали некоторыми важными данными. На этом примере из истории науки хорошо видна одна из проблем концепции Поппера. Когда наблюдение не согласуется с теорией, это может быть связано с ложностью теории. Но равно вероятно и то, что теория вер-
на, а эмпирические данные, имеющиеся в распоряжении ученых, либо неполны, либо даже неверны. Неверными могут быть также некоторые вспомогательные допущения. Каким же образом можно судить о том, какая картина мира верна?
Большинство ученых считает, что идеи Поппера слишком пессимистичны, а его методология идет вразрез с интуицией. Их опыт и интуиция говорят им, что научные методы, которыми они пользуются, в действительности, помогают им все лучше и лучше понимать окружающий их мир. Однако одним из несомненных достоинств теории Поппера явилось подчеркивание того, что научные теории должны быть проверяемыми. 7. Повторяемость и абдукция
Повторяемость. Научная деятельность, которую мы до сих пор анализировали, основана на повторяемости. Мы рассматривали ситуации, когда ученые занимаются поиском универсальных общезначимых и достоверных законов, относящихся к повторяющимся феноменам, то есть таких законов, которые, подобно законам о движении Ньютона, могут быть в любой момент экспериментально проверены. Научные дисциплины такого типа обычно называют индуктивными или помологическими (от греч. nomos — "закон"). К ним относится большая часть научных дисциплин.
Однако есть такие важные области научного исследования, где повторяемость и воспроизводимость невозможны, например, исследования происхождения Вселенной и происхождения жизни.
Конечно, это не означает, что ученым нечего сказать о явлениях, в которых отсутствует повторяемость. Напротив, если судить по количеству публикаций, в том числе и популярного характера, происхождение Вселенной и жизни относится к числу областей науки, вызывающих наибольший интерес.
Но именно в силу того, что эти неповторимые и не поддающиеся воспроизведению процессы столь важны, необходимо понять, что применяющиеся к ним научные подходы
существенно отличаются от подходов, приложимых к повторяющимся и воспроизводимым явлениям. Поскольку теории об этих разных феноменах предъявляются публике от имени всесильной науки как равнозначные, постольку существует реальная опасность, что предположениям о неповторимых событиях, которые не поддаются экспериментальной проверке, будет приписана та же достоверность, что и теориям, которые получили подтверждение посредством воспроизводимых экспериментов.
Майкл Полани указывает, что исследование происхождения обычно существенно отличается от исследования процессов функционирования, хотя, разумеется, ключ к происхождению можно найти, исследуя функционирование системы. Нужно отличать исследования повторяемых процессов в лабораторных условиях, например, рассечение лягушки с целью изучения работы ее нервной системы, от исследования чего-то, принципиально не воспроизводимого, например, того, как вообще возникли лягушки как биологический класс; и если перейти на самый общий уровень, то отличать исследования функционирования Вселенной от того, как она возникла.
Наиболее глубокое различие между исследованиями повторяющихся и неповторяющихся феноменов заключается в том, что метод индукции в последнем случае не работает, так как мы не можем осуществить последовательные наблюдения или эксперименты, чтобы произвести индукцию или повторно воспроизвести процесс, который послужит основой для предсказаний. Основной метод, который используется при изучении невоспроизводимых и неповторимых феноменов, это
Абдукция. Хотя этот термин, введенный логиком Чарльзом Пирсом в прошлом веке, кажется незнакомым, но идея, лежащая в его основании, хорошо известна. Абдукцию осуществляет любой квалифицированный следователь в целях раскрытия убийства. Убийство происходит при определенных обстоятельствах и всегда сопровождается какими-то со-
бытиями. Встает вопрос: кто или что послужило причиной трагического происшествия? Зачастую в поисках причин события абдукция оказывается единственным доступным методом анализа ситуации.
В качестве примера абдукции можно привести следующий вывод:
Дано: Машина Ивана упала с обрыва, и он погиб.
Вывод: Если у машины не сработали тормоза, машина
могла упасть с обрыва.
Заключение по принципу абдукции: Есть основания
предполагать, что у машины не сработали тормоза. Однако существует и альтернативное объяснение (специально для любителей детективов): если бы кто-нибудь столкнул машину Ивана с обрыва, то результат был бы тот же. Было бы ошибкой и большой глупостью допустить, что раз мы придумали одно объяснение событиям, то оно единственное.
Принцип абдукции можно представить в виде следующей схемы:
Дано: Наблюдается А.
Вывод: Если бы было верно В, то тогда могло последовать А.
Заключение по принципу абдукции: Есть основания
предполагать, что В истинно.
Конечно, можно сформулировать и другую гипотезу, С, из которой бы следовало: Если бы было верно С, то тогда могло произойти А. На самом деле, в качестве С можно высказать несколько утверждений.
Следователь из нашей вымышленной истории рассматривает эти гипотезы одну за другой. Сначала он может рассмотреть вероятность того, что проистекает из гипотезы В, то есть, что не сработали тормоза. Затем он может обратиться к гипотезе С, согласно которой событие было не случайным и в нем замешан человек, который спланировал убийство и столкнул машину с обрыва. Следователь может также рассмотреть более сложную гипотезу D, в которой при-
сутствует и запланированное действие, и элемент случайности: кто-то задумал убить Ивана и испортил тормоза у его машины в надежде, что они когда-то не сработают. Так ипроизошло: тормоза отказали вблизи обрыва.
Вывод, ведущий к наилучшему объяснению. Наш детективный сюжет показывает, как процедура абдукции помогает формулировать гипотезы и вместе с тем ставит перед нами вопрос о том, какая из гипотез лучше объясняет имеющиеся у нас данные. Чтобы ответить на этот вопрос, нужно сравнить гипотезы на предмет их объяснительной силы, то есть выявления, какой объем эмпирических данных они охватывают, является ли выдвигаемая теория внутренне согласованной, согласуется ли она с другими областями знания и теориями и т. д.
Для того чтобы ответить на эти вопросы, обычно применяется дедукция. Например, если гипотеза В в нашей детективной истории истинна, то изучение вещественных доказательств должно выявить неисправность тормозов. Если истинна гипотеза С, то мы должны дедуцировать, что тормоза окажутся в порядке. Если же истинна гипотеза D, то следует ожидать обнаружения следов преднамеренной поломки гидравлической системы тормозов. Если мы обнаружим эти следы, тогда D будет немедленно признана как лучшее из объяснений, поскольку она обладает наибольшей объяснительной силой.
Таким образом, абдукция вместе с последующим сравнением конкурирующих гипотез может рассматриваться как вывод, ведущий к наилучшему объяснению. В этом состоит сущность не только работы следователя и других работников правоохранительных органов, но и работы историка. Как следователь, так и историк должны прийти к наиболее оптимальному объяснению на основании имеющихся у них данных о тех уже произошедших событиях, которые их интересуют.
Более подробно применение абдукции в естественных науках (на примере космических исследований и биологии)
мы рассмотрим в Части II настоящей книги.
Б. Что такое объяснение
1. Уровни объяснения
Цель науки — объяснение мира. Именно в этом многие люди видят ее силу. Именно этим кажется привлекательным для них труд ученых. Наука дает возможность понять то, чего мы не понимали раньше, и тем самым позволяет властвовать над природой. Что мы имеем в виду, когда говорим, что цель науки состоит в объяснении мира? Сначала попробуем сформулировать, что такое объяснение вообще. Можно сказать, что оно правильно, если человек, которому что-то объяснили, отчетливо понял то, чего он раньше не понимал. Однако мы должны стремиться к более точному определению объяснения, поскольку этот процесс включает разные аспекты, которые часто смешиваются. Попробуем раскрыть этот тезис на примере.
Предположим, что ваша тетушка испекла пирог и демонстрирует его собранию ученых с мировым именем. Попросим ученых объяснить нам, что такое пирог. Специалисты по питанию скажут о количестве содержащихся в нем калорий и о воздействии употребления пирога на организм человека. Биохимики сообщат, какова структура белков, жиров и прочих его составляющих. Химики расскажут о том, из каких химических элементов пирог состоит и каким образом они между собой связаны. Физики могут проанализировать пирог с точки зрения составляющих его элементарных частиц, а математики предложат множество красивых уравнений, чтобы описать поведение этих частиц. Предположим, что в результате этих усилий специалисты представят исчерпывающее описание пирога, рассмотрев его с точки зрения своей научной дисциплины. Можем ли мы сказать, что дали полное объяснение этому пирогу? Мы, конечно, дали описание того, как этот пирог был сделан и как составляющие его элементы связаны между собой. Но что произойдет, если мы спросим наших специалистов, зачем был
испечен этот пирог? Тут мы заметим довольную улыбку на лице вашей тетушки. Она-то знает ответ, так как именно она и испекла пирог! Но если она сама не откроет своего секрета, не помогут никакие научные изыскания.
Хотя наука может отвечать на вопрос "каким образом", прибегая при этом к терминологии причин и механизмов, она не умеет отвечать на вопрос "зачем", на вопросы, связанные с целью и намерением — так называемые телеологические вопросы (от греч. telos — "цель"). Однако было бы совершенно бессмысленно думать, что если тетушка ответит на телеологический вопрос и скажет, что она приготовила пирог в честь дня рождения своего сына, то этот ответ будет противоречить научному анализу пирога. Никоим образом. Очевидно, что эти два типа ответов логически совместимы.
Тем не менее мы сталкиваемся с этим смешением категорий, когда атеисты утверждают, что на данном этапе развития человеческого знания нет необходимости прибегать к сверхъестественному и к Богу для объяснения природы. Поэтому существует мнение, что вера в Создателя относится к первобытному, примитивному этапу развития человеческого мышления, который становится избыточным и невозможным на определенном этапе развития науки.
Но здесь кроется заблуждение. Возьмем, к примеру, автомобиль марки Форда. Можно понять, если, скажем, человек из первобытного племени, который увидел этот автомобиль впервые в жизни и не понимает принципа устройства двигателя внутреннего сгорания, сочтет, что внутри мотора сидит бог (Генри Форд), который и приводит машину в движение. Кроме того, этот человек, принадлежащий другой цивилизации, может еще подумать, что если автомобиль движется быстро, это значит, что Генри Форд его любит, а если он остановился, то это значит, что тот его не любит. Если когда-то этот человек приобщится к нашей цивилизации, усвоит механику, разберет двигатель на части, то он обнаружит, что внутри двигателя Генри Форда нет, и нет необходимости использовать последнего в качестве объяснения
работы автомобиля. Чтобы объяснить механизм движения машины, ему достаточно понять объективный принцип работы двигателя внутреннего сгорания. И это верно. Но если бы он решил, что понимание устройства принципов работы двигателя внутреннего сгорания делает невозможным веру в то, что машина сконструирована Генри Фордом, это было бы явно неверно!
Аналогичное смешение категорий происходит, когда утверждают, что понимание объективных принципов организации Вселенной делает либо ненужным, либо невозможным веру в существование Бога, Который сотворил мир в соответствии со своим замыслом и поддерживает действие этого грандиозного механизма. Другими словами, не следует смешивать механизмы действия мира и его Первопричину. Каждый знает, чем отличается сознательное движение руки, подчиненное какой-то цели, от непроизвольного, рефлекторного движения, под действием электрического тока.
Майкл Пул в своем споре с Ричардом Докинзом об отношениях между наукой и религией4, говорит об этом следующее: "Не существует логического конфликта между причинными объяснениями каких-то механизмов и причинными объяснениями планов и целей агента5, будь то человек или Бог. Это вопрос логики, а.не веры".
Несмотря на ясность этого различия, для обоснования и поддержки атеизма, вопреки логике, постоянно используется известное высказывание французского математика Лапласа. Когда Наполеон спросил его, с каким фрагментом его системы согласуется представление о Боге, Лаплас ответил: "Сир, я не нуждаюсь в этой гипотезе". Бог не фигурирует в математическом описании Лапласа, точно так же как Генри Форд не должен фигурировать в научном описании работы двигателя внутреннего сгорания. Но что это доказывает? Подобный аргумент не может быть использован для того, чтобы доказать, что Бог не существует, в той же мере, в какой нельзя доказать, что не существует Генри Форд.
Итак, нужно осознавать, что опасно смешивать разные
уровни объяснения и думать, что один уровень объяснения дает исчерпывающую картину интересующего нас объекта. Отсюда вытекает следующий вопрос — о редукционизме. 2. Редукционизм
Изучая какой-то объект, в особенности если это объект сложный, ученые обычно выделяют в нем части, или аспекты, и таким образом "редуцируют", или иначе говоря, сводят его к более простым компонентам, которые лучше поддаются анализу, чем весь объект в целом. Данный тип редукционизма, который обычно называют методологическим или структурным, является нормальной частью научного исследования и оказывается весьма продуктивным. При этом, однако, не следует забывать, что знание о целом не может быть получено путем простого сложения сведений, полученных о каждой из его частей. Изучение деталей часов никогда не позволит понять их работу как целостного механизма.
Помимо методологического редукционизма, существуют другие виды редукционизма: эпистемологический и онтологический. В соответствии с эпистемологическим редукционизмом предмет наук более высокого уровня может быть полностью объяснен с помощью наук более низкого уровня. То есть химия может быть объяснена с помощью физики; биохимия — с помощью химии; биология — с помощью биохимии; психология — с помощью биологии; социология — с помощью нейрофизиологии; а теология — с помощью социологии. Так, Фрэнсис Крик излагает эту позицию следующим образом: "Конечная цель современной биологии заключается, на самом деле, в том, чтобы объяснить биологию в терминах физики и химии"6. Этой точки зрения придерживается и Ричард Докинз, который преподает зоологию и является профессором популяризации науки Оксфордского университета (Professor of Public Understanding of Science). "Моя задача, — говорит он, — объяснить слонов и мир сложных вещей с помощью простых вещей, которые физики либо понимают, либо стремятся понять"7. Конечная цель редук-
ционистской программы заключается в том, чтобы свести к физике все поведение человека: то, что мы любим, и то, что ненавидим, весь психологический пейзаж нашей жизни.
Но реалистичность и жизнеспособность этой программы вызывают серьезные сомнения. Так, выдающийся русский психолог Лев Выготский (1896 — 1934) критически отзывался о редукционистской философии применительно к психологии. Он указывал, что такой редукционизм часто вступает в противоречие с целью проследить все фундаментальные особенности явления или события, которые требуется объяснить. Например, можно свести воду (Н20) к ее составляющим — водороду (Н) и кислороду (О). Однако если водород горит, а кислород необходим для процесса горения, то вода не обладает ни одним из этих свойств, но имеет многие другие, каких нет ни у водорода, ни у кислорода. Выготский полагал, что реализация редукционистской программы возможна лишь в определенных пределах. Карл Поппер в одной из своих работ писал: "Почти всегда даже при самых успешных попытках редукции получается неустранимый остаток"8 . А ученый и философ Майкл Полани утверждает, что бессмысленно ожидать, что можно выполнить редукционистскую программу на любом материале9. Приведем простую аналогию. Представьте себе процесс строительства кирпичного дома. Все начинается с добычи сырья, из которого изготавливают кирпичи. Сырье поступает на завод, где начинается процесс изготовления кирпичей, поскольку кирпичи не делают себя сами. Затем приступают к кладке, поскольку кирпичи не могут сами укладываться в стены. Другим необходимым элементом строительства является проектирование здания и шире — планирование застройки данного населенного пункта. Города и деревни сами не строятся. И при этом на каждом уровне работ существуют свои правила. Материалы, из которых изготовлены кирпичи, подчиняются законам физики и химии. Кладка тоже делается согласно определенным правилам. Строители действуют в соответствии с проектом архитекторов, а архитекторы, в свою оче-
редь, подчиняются градостроителям. Каждый уровень подчинен более высокому уровню, тогда как обратное неверно. Законы более высокого порядка не могут быть выведены из законов более низкого уровня (хотя, конечно, то, что может быть осуществлено на более высоком уровне, зависит от более низких уровней: например, высота здания, сооружаемого из данных кирпичей, ограничена их прочностью).
Теперь посмотрите на данную книжную страницу. На ней типографской краской нанесены знаки. Очевидно, что физические и химические свойства типографской краски не могут ничего сказать о значении символов, нанесенных на бумагу. И дело здесь, разумеется, не в том, что эти научные дисциплины недостаточно развиты, чтобы дать ответ на этот вопрос. И через тысячу лет развития этих наук они не смогут подойти к интерпретации знаков, потому что эта интерпретация требует качественно нового и более высокого уровня объяснения, чем тот уровень, который могут обеспечить физика и химия. Объяснение знаков может быть дано только путем интерпретации языка и рассмотрения этого текста как сообщения, сделанного автором текста. Типографская краска и бумага являются физическими носителями сообщения, но сообщение не выводимо на основании знания их свойств. Более того, когда мы переходим к анализу самого языка, то и здесь мы сталкиваемся с наличием разных уровней: невозможно вывести свойства словарного состава языка из его фонетики или свойства грамматики языка — из особенностей его словаря и т. д.
Хорошо известно, что генетический материал ДНК10 несет в себе определенную информацию. Более подробно мы остановимся на этом процессе ниже. А сейчас коротко опишем сам принцип ее устройства. ДНК имеется в каждой живой клетке. Она похожа на длинную ленту, на которой записаны цепочки символов на химическом языке, состоящем из четырех символов. Последовательность символов несет в себе закодированные команды (информацию), подчиняясь которым клетка производит белки. Артур Пикок
пишет: "Никоим образом "информация", понятие, в котором заключена идея передачи сообщения, не может быть выражена в терминах понятий физики и химии, хотя последние могут объяснить, каким образом действует молекулярный механизм (ДНК, РНК и белок) передачи этой информации"(11) .
Во всех описанных выше ситуациях мы имеем дело с разными уровнями, надстроенными один над другим. То, что имеет место на более высоком уровне, не является полностью производным от того, что происходит на более низком уровне, и потому требует другого уровня объяснения.
В подобных ситуациях иногда говорят, что явления более высокого уровня "возникают" (emerge) из явлений более низкого уровня. Однако, к сожалению, употребление слова "возникать" часто приводит к ошибке в понимании характера происходящих процессов: считается, что свойства более высокого уровня автоматически возникают из свойств более низкого уровня. Очевидно, что это обобщение ложно, как следует из рассмотренных выше примеров со строительством кирпичного дома и текстом на бумаге. Несмотря на то, что как текст на бумаге, так и ДНК имеют общее свойство, состоящее в том, что они кодируют "сообщение" (см. Раздел 4.4*), ученые, придерживающиеся материалистической философии, утверждают что параметры ДНК, несущие информацию, возникли механически из материи, лишенной сознания. Если исходить из материалистического положения о том, что существуют только материя и энергия, то отсюда следует сделать логический вывод, что они должны обладать способностью к самоорганизации, которая в конце концов приводит к возникновению всех сложных молекул, необходимых для жизни, включая ДНК. Вопрос о том, обладают ли материя и энергия этой способностью, будет обсуждаться в Главах 4 и 5.
Существует еще один, третий, тип редукционизма, называемый онтологическим редукционизмом, который можно увидеть в следующих рассуждениях. Вселенная представля-
ет собой не что иное, как совокупность движущихся атомов, человеческие существа являются "механизмами для воспроизведения ДНК, а воспроизведение ДНК — это самоподдерживающийся процесс. Это единственное, для чего живые организмы существуют"12.
Слова "не что иное, как", "единственное" или "просто" — характерные признаки онтологического редукционизма. Если мы устраним эти слова из рассуждений, подобных приведенному выше, то в результате получим утверждения, с которыми невозможно спорить. Вселенная действительно является совокупностью движущихся атомов, а человеческие существа — "механизмами для размножения ДНК". Возникает вопрос: исчерпывает ли это описание существующую реальность? Можем ли мы сказать, вслед за Фрэнсисом Криком, который вместе с Джеймсом Д. Уотсоном получил Нобелевскую премию за открытие структуры ДНК: "Ваше "я", ваши радости и ваши печали, ваши воспоминания и цели, ваше самосознание и свободная воля являются не чем иным, как поведением совокупности огромного числа нервных клеток и связанных с ними молекул"13. Что мы скажем о человеческих чувствах — любви и страхе, о таких понятиях, как красота и истина? Имеют ли они какой-нибудь смысл или, может быть, они бессмысленны?
Онтологический редукционизм, доведенный до логического конца, заставит нас признать, что живопись Рембрандта — это не больше, чем молекулы краски, разбросанные по холсту. Интересно в связи с этим выслушать мнение физика Джона Полкингхорна: "В мире есть много такого, о чем нельзя сказать на языке физики. Одна из наиболее важных составляющих жизни ученого — это восхищение красотой мироустройства. Это восхищение служит платой за те долгие часы, которые исследователь проводит в стенах лаборатории. Однако где же место этому восхищению в научной картине мира? Или нашему ощущению и переживанию красоты? Или моральному долгу, который мы ощущаем в присутствии Бога? Эти чувства являются столь же фундамен-
тальными, сколь и те параметры, которые мы измеряем в научной лаборатории. Мировоззрение, не принимающее этого во внимание, вопиюще неполно"(14).
Наиболее резкие критики онтологического редукционизма апеллируют к тому, что эта аргументация опровергает самое себя. Джон Полкингхорн описывает эту программу как "самоубийственную". "Она не только подходит к нашему опыту красоты, нравственного долга и духовных преодолений как к эпифеноменальному мусору. Она уничтожает рациональность и низводит мышление до электрохимических нейронных явлений. В соответствии с этой концепцией два таких явления оказываются несопоставимыми в рамках одного рационального рассуждения. Они не могут быть ни истинными, ни ложными. Они просто имеют место... Даже высказывания самого редукциониста являются не более чем последовательностью нервных импульсов. Мир рационального рассуждения растворяется в абсурдной "болтовне" синапсов. Честно сказать, подобная картинка не может быть верной, да, собственно, никто из нас и не считает ее верной"(15).
В. Основные операциональные предпосылки научного исследования
Предыдущие разделы данной книги были посвящены научному методу. Они помогли нам убедиться в том, что это гораздо более сложная (и потому более интересная) тема, чем может показаться на первый взгляд. В настоящей главе мы, как и обещали (см. Раздел А данной главы), будем рассматривать следствия того факта, что ученые, будучи такими же человеческими существами, как и мы с вами, наблюдая мир, исходят из каких-то ранее сложившихся представлений. Распространенное мнение о том, что ученый, если только он стремится быть беспристрастным, может подходить к своему исследованию совершенно объективно, является ошибочным, как неоднократно указывали философы науки и сами ученые. У любого ученого, приступающего к исследованию
своего объекта, должно быть, по крайней мере, некое общее представление о природе этого объекта.
1. Наблюдение зависит от теории
Прежде всего следует отметить, что наблюдения и эксперименты совершенно невозможны без предварительных представлений об объекте исследования. Рассмотрим, к примеру, то обстоятельство, что наука в силу самой своей природы не может не быть избирательной; ведь невозможно принять во внимание каждый аспект данного объекта изучения. Таким образом, на предварительном этапе работы ученый должен выбрать, какие параметры объекта являются значимыми, а какие нет. Например, физики не считают, что при лабораторном исследовании применения ньютоновых законов о движении следует учитывать цвет бильярдных шаров. Однако форма шаров чрезвычайно важна. Исследование "шаров" кубической формы не имело бы особого смысла.
Выбирая параметры объекта, подлежащие исследованию, ученые неизбежно руководствуются уже сформулированными идеями и теориями о том, какие факторы могут быть важными. Проблема здесь заключается в том, что их идеи могут оказаться ложными и привести к тому, что исследователи не учтут существенные аспекты проблемы и потому придут к неправильным выводам. Хорошей иллюстрацией тому служит история о физике Герце.
Из электромагнитной теории Максвелла следовало, что радиоволны и световые волны должны распространяться с одинаковой скоростью. Герц разработал и провел эксперимент, чтобы проверить это следствие теории Максвелла. Эксперимент показал, что скорости разные. Его ошибка, которая была обнаружена только после его смерти, заключалась в том, что он не подумал о том, что на результаты эксперимента могут повлиять условия лаборатории — форма ее помещения. К сожалению, именно это и произошло. Радиоволны отражались от стен лаборатории и искажали наблюдавшуюся картину.
Достоверность наблюдений Герца зависела от предварительной теоретической установки, что форма помещения лаборатории не оказывает влияния на ход эксперимента. Ложность предпосылки привела к ложному заключению.
На этом примере из истории науки можно продемонстрировать еще одну трудность, связанную с оценкой результатов. Как в данной ситуации понять, где заключена ошибка — в теории или в эксперименте, иначе говоря, следует ли поверить в результаты эксперимента и отказаться от теории или продолжать доверять теории и пытаться обнаружить ошибку в организации эксперимента? Не существует простого ответа на этот вопрос. Многое зависит от опыта и оценок ученых, которые заняты данным научным исследованием. И, разумеется, ошибки могут быть допущены и в действительности допускаются.
2. Знание не может быть получено без предварительных предпосылок
Ученые не только обладают предварительными представлениями и идеями о конкретных исследовательских проблемах, как мы убедились на примере экспериментов Герца, но и опираются на общие допущения о природе науки. Генетик с мировым именем Ричард Лсвонтин (Гарвардский университет) пишет: "Ученые, как, впрочем, и люди других творческих профессий, приступают к работе, обладая определенным мировоззрением, множеством предрассудков, составляющих основу анализа мира"16.
Эти предварительные представления и предрассудки могут существенно влиять на методы исследования, а также ил их результаты и интерпретации результатов, как мы убедимся ниже.
Однако следует подчеркнуть, что в том, что ученые обладают подобными предварительными представлениями, нет
ничего предосудительного. Осуждать за них ученый мир
было бы совершенно бессмысленно, поскольку мы не можем
Получить новое знание, если не готовы принять некие ис-
ходные посылки. Попробуем объяснить эту ситуацию на
простом жизненном примере. Предположим кто-то говорит: "Я не могу ничего принять на веру. Я могу принять только то, что вы можете мне доказать". На первый взгляд, подобное утверждение кажется разумным. Но на самом деле оно таковым не является, так как если вы будете его строго придерживаться, то вы никогда ничего не узнаете! Предположим, я хочу, чтобы вы согласились с некоторым утверждением А. Вы согласитесь с ним, если я вам его докажу. Но при этом мне придется апеллировать к другому утверждению В. Вы согласитесь с ним, только если я вам его докажу. При этом мне придется апеллировать к другому утверждению С. Таким образом, ситуация будет воспроизводиться вечно и если вы будете упорствовать в своем нежелании принять что-то на веру, приобретет характер так называемой дурной бесконечности.
Все мы должны с чего-то начинать и принимать какие-то фундаментальные допущения как сами собой разумеющиеся и не требующие доказательства. Эти допущения обычно называют аксиомами17.
Какие бы аксиомы мы ни принимали, мы затем стремимся понять мир, строя на них дальнейшее знание о нем. Это откосится не только к нашему мировоззрению, но и к отдельным научным дисциплинам. Мы продолжаем придерживаться тех аксиом, которые оказываются полезными в том смысле, что они ведут к теориям, обнаруживающим согласованность с природой и опытом, и мы отказываемся от аксиом, которые не обнаруживают такой согласованности, или дорабатываем их. Одно здесь совершенно ясно: в процессе познавательной деятельности никто не может избежать исходных допущений.
3. Получение знания включает элемент доверия другим людям и нашим собственным чувствам
Существует, в действительности, два источника, из которых мы черпаем знания: а) непосредственный опыт, когда мы, например, случайно попадаем пальцем в кипящую воду и узнаем, что она обжигает; б) источники, внешние по отно-
шению к нашему телу и сознанию; о множестве вещей мы узнаем от учителей, из книг, от родителей, из средств массовой информации и проч.
При этом мы обязательно опираемся на веру. Мы интуитивно доверяем нашим органам чувств, хотя случается, что они нас обманывают. Например, если коснуться металлических перил на морозе, они могут показаться горячими.
Мы полагаемся на веру и тогда, когда пытаемся истолковать данные органов чувств, хотя, опять же, знаем, что можем впасть в ошибку.
Мы обычно верим тому, что сообщают нам другие люди — учителя, родители, друзья и проч. Иногда мы проверяем то, что узнаем от них, потому что понимаем, что даже друзья могут ошибаться, не говоря уже о том, что кто-то может обманывать нас умышленно. Однако гораздо чаще мы принимаем что-то, следуя авторитетным людям. Хотя бы уже потому, что никто не способен сам все проверить. В вопросах техники мы доверяем учебникам. Мы верим тому, что сделали другие ученые. И это, конечно, разумно, хотя сами специалисты учат нас критическому подходу, который исключает слепую веру. Они внушают нам, что если нечто напечатано в книге, то это не обязательно верно.
4. Получение научного знания предполагает веру в рациональную постижимость мира
Мы так привыкли считать, что человеческий разум служит орудием исследования окружающего нас мира, что можем совершенно упустить из виду, что это нечто совершенно удивительное.
Как только мы поднимаем вопрос о постижимости мира, наш разум взывает к объяснению этого феномена. Но где нам его искать? Наука не может его дать по той простой причине, что принимает постижимость мира за нечто данное и исходит из нее в своих поисках. Альберт Эйнштейн говорил совершенно ясно о том, что вера ученого в рациональную постижимость мира выходит за пределы науки и является ПО самой своей природе религиозной: "Основой всей науч-
ной работы служит убеждение, что мир представляет собой упорядоченную и познаваемую сущность. Это убеждение зиждется на религиозном чувстве"18. Эйнштейн не видел причин смущаться тем, что наука покоится на вере в не поддающиеся научному обоснованию посылки.
С верой в рациональную постижимость мира связана вера в то, что в природе существуют модели, образцы и законосообразное поведение. Греческие мыслители выражали эту идею с помощью понятия "космос", которое означает "упорядоченный". Именно это представление лежит в основании веры в надежность индуктивного метода. Ученые говорят о своей вере в единообразие природы, то есть в то, что порядок в природе и законы, которые его описывают, действуют во все времена и во всех частях Вселенной.
Многие сторонники теистического подхода, принадлежащие иудейской, исламской и христианской традициям, дополняют характеристику данного единообразия, утверждая, что закономерности, существующие в мире, были введены Богом-Творцом. И именно поэтому мы и можем говорить о единообразии — нормах, согласно которым обычно действует природа. Но поскольку Бог является Творцом, Он не находится в плену этих закономерностей, а может изменять их, так что случаются вещи, не вписывающиеся в стандартную модель.
Напомним, что следование идее единообразия природы — это вопрос веры. Наука не может доказать нам, что природа единообразна; мы должны заранее допустить единообразие природы, чтобы заниматься наукой. В противном случае, у нас не будет уверенности, что если, скажем, мы повторим эксперимент при тех же самых условиях, при которых мы проводили его раньше, мы получим тот же самый результат. Если бы результат не поддавался повторению, от школьных учебников не было бы пользы. Но, разумеется, мы можем сказать, что единообразие природы в высшей степени вероятно, поскольку оно привело к таким поразительным научным результатам. Интересно, однако, что К. С. Льюис
заметил по этому поводу: "Единообразие в природе не является даже вероятным, так как все вероятности зависят от того, что мы это единообразие допускаем в качестве предпосылки"19.
Мы еще вернемся к вопросу о рациональной познаваемости мира в Разделе 3.2.
5. Осуществление научного исследования в рамках господствующей парадигмы
Томас Кун в своей знаменитой книге "Структура научных революций" (1962)20 представил процесс развития научного знания как последовательность нескольких стадий: донаучная стадия — период так называемой нормальной науки — кризис — революция — новая нормальная наука — новый кризис и т. д. Донаучная стадия развития знания характеризуется разнообразием, отсутствием организации и разногласиями. Затем происходит постепенное формирование новой научной дисциплины. Она приобретает вид упорядоченной системы, когда ученые, работающие в данной области знания, становятся приверженцами так называемой парадигмы. Парадигма представляет собой сеть допущений и теорий, более или менее единодушно принятых данным ученым сообществом. Она образует каркас для сооружения всего здания науки. Примерами парадигм служат коперникова астрономия, ньютонова механика, эволюционная биология.
Нормальная наука развивается в рамках парадигмы. Парадигма определяет стандарты исследования. Ученый в рамках нормальной науки использует парадигму, чтобы исследовать природу. Он нечасто обращает критический взор на саму парадигму, поскольку использует ее как орудие, как инструмент, подобно тому мы используем факел, чтобы разглядывать в его свете предметы, а не для того, чтобы разглядывать сам факел. По этой причине парадигма сильно сопротивляется попыткам демонстрации ее ошибочности. Когда и парадигме обнаруживаются аномалии, проблемы и очеши мыс ошибки, сторонники нормальной науки стремятся
справиться с ними, не выходя за пределы парадигмы или пытаясь усовершенствовать ее таким образом, чтобы сгладить возникшие проблемы. Однако если сложности продолжают накапливаться и остаются неразрешенными, развивается кризисная ситуация, которая ведет к научной революции, завершающейся возникновением новой парадигмы и отбрасыванием старой. Сущность этого процесса заключается в замене старой парадигмы, а не в усовершенствовании новой. Наиболее известным примером кардинальной смены парадигмы является переход от аристотелевой геоцентрической астрономии к коперниковой гелиоцентрической астрономии, произошедший в XVI столетии.
Хотя работа Куна не лишена недостатков и подверглась справедливой критике, он сумел помочь ученым осознать некоторые моменты, чрезвычайно важные для понимания того, каков механизм функционирования и развития научного знания. А именно:
1. центральную роль в развитии науки метафизических идей;
2. сильное сопротивление, которым парадигмы реагируют на попытки их опровержения;
3. тот факт, что наука является столь же хрупким организмом, как и сам человек.
Второй из этих пунктов имеет свои положительные и отрицательные стороны. Это означает, что хорошая парадигма не может быть отброшена автоматически при первом же экспериментальном результате или наблюдении, который с ней не согласуется. С другой стороны, это означает, что парадигме, которая в конце концов окажется неадекватной или ложной, может потребоваться длительное время, чтобы себя исчерпать. Поэтому она может в течение какого-то времени мешать росту научного знания, удерживая ученых в рамках парадигмальных понятий и предписаний и не давая им свободы, необходимой для развития качественно новых идей, которые в свою очередь способствуют научно-техническому прогрессу. Важно понимать, что сами парадигмы обычно подвергаются глубинному влиянию мировоззренческих
идей. В Главе 1 мы говорили о том, что существует два типа мировоззрения — материалистическое и теистическое. Одним из молчаливо принимаемых допущений в науке можно считать представление о том, что только те парадигмы, которые основаны на материализме, соответствуют идеалу научности. Так, например, Ричард Докинз говорит: "...Объяснение, к которому мы приходим, не должно противоречить законам физики. На самом деле в нем будут использованы законы физики. И только"21. Фраза "И только" показывает, что Докинз готов принять исключительно редукционистские материалистические объяснения. Мы еще будем говорить об этом в Разделе 5.4.
ПРИМЕЧАНИЯ
1. На самом деле понятия гипотезы и теории практически неразличимы, а единственное различие между ними заключается потом, что гипотеза имеет характер предварительной теории.
2. Данное примечание адресовано математикам. Описываемый здесь принцип индукции отличается от принципа математической индукции, с помощью которого (обычно) истинность суждения Р(п) устанавливается для всех положительных целых чисел n на основании двух пропозиций:
1.Р(1) истинно.
2. Для любого положительного целого числа к, мы можем доказать, что
истинность Р(к+1) следует из истинности Р(к).
Принципиальное отличие здесь заключается в том, что 2 описывает бесконечное множество гипотез, одну — для каждого положительного целого числа, тогда как в случае философской индукции мы делаем обобщение на основании конечного множества гипотез.
3. См. об этом, напр.: Поппср К. Логика и рост научного знания. М: Прогресс, 1983.
A. Christians in Science Publication. Carisle: Paternoster Periodicals, 1996.
5. Агент - философский термин, обозначающий действующее лицо (от лат. agens - "действующий") (прим. перев.).
6. Crick F. Of Molecules and Man. Washington: University of Washington Press, 1966. P. 10.
7. Dawkins R. The Blind Watchmaker. L: Longman, 1986. P. 15.
8. Popper K. Scientific Reduction and the Essential Incompleteness of Ail Science // Ayala F.J. and Dobzhansky Th, (eds.) Studies in the Philosophy of Biology. Reduction and Related Problems. L, 1974.
9. Polyani M. The Tacit Dimension. N.Y.: Doubleday. 1966,
10. ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота - "высокомолекулярное
соединение, содержащееся в ядрах клеток организмов и вместе с белка-ми-гистонами образующее вещество хромосом" (Рсймерс Н. Ф. Основные биологические понятия и термины. М.: Просвещение, 1988. С. 97).
11. Pеacocke A. The Experiment of Life. University of Toronto Press, 1983. P. 54.
12. Dawkins R. BBC Christmas Lectures Study Guide. London: BBC, 1991.
13. Crick F. The Astonishing Hypothesis — the Scientific Search for the Soul. Simon and Schuster, 1994.
14. Polkinghorne J. One World. London: SPCK, 1986. P. 92.
15. Там же.
16. Lewontin R. The Dialectical Biologist. Harvard University Press, 1987.
17. Следует однако иметь в виду, что аксиомы, которые фигурируют в некоторых областях чистой математики, например, в теории чисел или теории групп, не берутся из ниоткуда. Они обычно формулируются в результате попыток формализации и компактного представления результатов многолетних, иногда многовековых, исследований в виде так называемых аксиоматических систем.
18. Эйнштейн А. Собрание научных трудов: В 4 т. М.: Наука, 19G7. Т. IV. С. 142, а также С. 132, 164,176, 202 и др.
19. Lewis С. S. Miracles. L.: Fontana Books Edition. 1974. P. 106.
20. Кун Т. Структура научных революций. М.: Прогресс, 1977.
21. Dawkins R. The Blind Watchmaker... P. 15.
*При ссылке на Раздел первая цифра обозначает номер главы, а остальные данные относятся к делению текста внутри главы (перев.).
ЧАСТЬ 2
ЧЕЛОВЕК И МИР
Глава 3. Вселенная — дом человека
Глава 4. Как устроен живой мир
Глава 5. Споры вокруг эволюции
Глава 6. Языковая способность человека
Глава 7. Совпадения между научными представлениями и библейской картиной процесса творения
Глава 3. Вселенная — дом человека
1, Человек во Вселенной — лилипут в стране великанов?
За последние годы наука добилась результатов, от которых захватывает дух. Космология, оперирующая на уровне сверхбольших величин, а физика элементарных частиц — на уровне невероятно малых величин, раскрыли нам поразительное строение Вселенной, в которой мы живем.
В древнем мире наблюдатель с хорошим зрением в ясную погоду мог увидеть тысячи звезд и ощутить необъятный простор небес. В наши дни, применяя мощнейшие оптические, инфракрасные, рентгеновские и радиотелескопы и ведя наблюдение как с Земли, так и из космоса, астрономы увидели потрясающую картину — Вселенную, невообразимо распростершуюся в пространстве и времени, содержащую огромное множество поразительных объектов, движущихся с невероятными скоростями: разного рода звезды — белые карлики, красные гиганты; астероиды, планеты; таинственные объекты, вроде квазаров, пульсаров и черных дыр.
Радует то, что фантастическая Вселенная, в которой мы живем, по-прежнему будоражит умы многих людей, о чем можно судить по растущему числу отличных книг по астрономии, выпускаемых во многих странах и посвящающих в тайны мироздания людей самого разного возраста. Созерцание удивительных картин ночного неба даже через самый обычный бинокль может вдохновить молодого человека на занятия наукой.
Однако прежде чем обратиться к современной научной картине мира, давайте задержимся на минуту, чтобы воздать должное тем замечательным результатам, которые были достигнуты древними астрономами, не располагавшими ни нашими развитыми теориями, ни научным инструментарием. Так, еще в III в. до н. э. Аристарху из Самоса удалось — хоть
и очень приблизительно — оценить расстояние от Земли до Луны и до Солнца, а также их размеры. Он пошел так далеко в своих оценках, что даже выдвинул предположение, что Солнце намного больше Земли и что именно Солнце, а не Земля является центром Вселенной! На том основании, что он не мог наблюдать параллакса, он сделал вывод, что звезды находятся очень далеко от Земли1. Эти идеи, чрезвычайно передовые для своего времени, впоследствии повлияли на исследования Коперника.
Сегодня, разумеется, мы располагаем куда более полной картиной нашего мира. Мы живем на одной из девяти планет, вращающихся вокруг звезды, которую называем Солнцем. Планета Земля удалена от Солнца примерно на 150 миллионов километров. Две планеты — Меркурий и Венера — располагаются ближе к Солнцу, а самая далекая от него планета — Плутон, находится от него на расстоянии около 6 миллиардов километров. Солнце, хотя оно и не такое большое, как некоторые звезды, в миллион раз больше, чем Земля.
Когда мы начинаем говорить об объектах, располагающихся дальше Солнца, то расстояния становятся столь большими, что километр оказывается слишком маленькой единицей измерения, и мы прибегаем к оценке расстояний с помощью световых лет. Световой год — это расстояние, которое свет проходит за один год, распространяясь со скоростью 300 000 км/сек. Таким образом, расстояние от Земли до Солнца составляет восемь световых минут. Световой год составляет примерно 9,5 триллиона км. Ближайшая к нам звезда — Альфа Центавра — находится на расстоянии четырех световых лет. Имеется около 50 звезд, располагающихся В пределах 17 световых лет от Солнца. Это наши ближайшие соседи, в сравнении с теми, кто находится от нас на краю наблюдаемой Вселенной, на расстоянии 10 миллиардов свети их лет.
Ученые оценили, что Солнце — эта ядерная печь, на поверхности которой температура составляет более 6 000° С.
В недрах Солнца происходит превращение водорода в гелий, за счет которого выделяется энергия, излучаемая в мировое пространство. Солнце является одной из примерно сотни миллиардов звезд, образующих нашу дискообразную Галактику с ее спиралевидными краями и центральной частью — Млечным Путем. Все множество звезд вращается вокруг центра диска, а сама Галактика величественно простирается во Вселенной на миллиарды миллиардов километров. Наше Солнце располагается примерно на половине пути от центра диска к краю. И это только наша Галактика, тогда как, по оценкам астрономов, скопления миллионов других галактик разбросаны по всей Вселенной. Таким образом, наш дом — это огромная Вселенная. Ее колоссальные размеры заставляют пас осознать, как мал человек. В масштабах галактики человек — не более, чем песчинка. Что же в таком случае представляет собой человеческое существо? И что такое Вселенная? Действительно ли Вселенная — наш дом, или мы просто ничтожно маленькие существа, временно обитающие на планете, вброшенные в мир материей и энергией, бесцельно и неосмысленно использующие законы природы?
Никто из нас не может спокойно пройти мимо этих проблем, ибо мир вокруг нас слишком сильно поражает воображение любого, кто задумывается о его сложности. И, наконец, мы не можем оставаться безучастными перед этими проблемами — ведь мы в этом мире живем! Наш разум призывает задуматься о том, каково отношение между нами и Вселенной.
И, как это всегда бывает, ответы на эти вопросы могут быть очень разными. Некоторые ученые считают, что мы чужие в этом мире — язва на лице Вселенной, существа, вброшенные в этот мир вихрем случайности и необходимости, управляющими физическим поведением Вселенной, продукт естественного процесса, лишенного сознания и цели, "в котором мы не предусмотрены", как сказал биолог Джордж Гэйлорд Симпсон2. Стефан Крейн высказывается в том же духе: "Человек сказал Вселенной: "Сэр, я существую". "Од-
нако, — ответила Вселенная, -- этот факт меня ни к чему не обязывает""3.
Но есть и другие люди, которые вместе с физиком Фрименом Дайсоном не чувствуют себя в этом мире чужими. Согласно Дайсону, "Когда мы смотрим на Вселенную и видим, как много случайных физических и астрономических явлений работает на нас, то создается ощущение, что Вселенная в каком-то смысле знала, что мы должны в ней появиться"4. Физик Пол Дэвис не считает, что человеческие существа — это просто скопление песчинок одушевленной космической пыли. Он пишет: "Не могу поверить, что наше существование в этом мире — это просто причуда судьбы, историческая случайность, произвольный всплеск в грандиозной космической драме. Наше присутствие в этом мире слишком тесно увязано со всеми остальными его частями. ...Наше присутствие здесь действительно предусмотрено"5. Очевидно, что Дэвис предполагает, что за Вселенной стоит Разум, Который в процессе формирования Вселенной принимал во внимание существование в ней человека.
Почему же появляются такие утверждения? Есть ли в самой Вселенной какие-либо признаки того, что мы занимаем в ней особое место? 2. Рациональная познаваемость мира
Одним из главных ключей к пониманию этого вопроса является то, что лежит в самом сердце процесса научного познания. И это — познаваемость мира, о которой мы коротко говорили выше в Разделе 2, В. 4. Альберт Эйнштейн, удивлявшийся этому фундаментальному представлению, однажды заметил, что самое непостижимое во Вселенной - это то, что она постижима. Одного этого факта достаточно для того, чтобы мы чувствовали, что наше место здесь, в этом мире, что мы здесь не чужаки. И что значимость человека нельзя определять по сугубо физическим параметрам, например, исходя из размеров его тела в соотношении с масштабами Вселенной. Удивительное дело! Эти маленькие человеческие существа обладают разумом, который позволяет им по-
стигать тайны Вселенной. Вселенная безмолвно смотрит на них. Она не может понять нас. Но мы можем понять ее. Мы можем смотреть на звезды, а они на нас смотреть не могут. Мы можем их измерять, а они нас измерять не могут. В этом смысле мы выше всей остальной Вселенной.
Удивительно, впрочем, не только то, что мир познаваем. Удивительна математическая природа его объяснения. Все мы справедливо считаем очевидной полезность математического знания. На чем основана возможность объяснения мира в математических терминах? Пол Дэвис относится к тем людям, которых не удовлетворяет простой ответ на этот вопрос, а именно, что фундаментальные законы природы являются математическими, потому что мы считаем фундаментальными те законы, которые сформулированы на языке математики. Одна из основных причин, по которой такое объяснение не может быть удовлетворительным, заключается в том, что большая часть математического аппарата, которая может быть успешно применена для объяснения мира, "была разработана как абстрактные упражнения в области чистой математики задолго до того, как она была применена к реальному миру. Исходные выкладки были совершенно не связаны с их последующими применениями"6. Поразительно, что самые абстрактные математические понятия, которые кажутся искусственными построениями человеческого ума, оказываются принципиально важными для различных областей науки, имеющих широкую область практического приложения. Примером тому служит эффективное использование абстрактной математической конструкции системы чисел, в которой число минус один имеет квадратный корень, при изучении электромагнитных волн (а следовательно, и в электронике).
Подчеркнем еще раз, что сама наука не может дать объяснения этому феномену. Согласно специалисту в области квантовой физики, члену Королевского Общества Великобритании Джону Полкингхорну, "Наука не объясняет возможность объяснения физического мира математическими
методами, поскольку утверждение, что такое объяснение, возможно, является предметом изначальной веры ученых"7.
В своем известном эссе "Непостижимая эффективность математики в естественных науках", опубликованном в 1960 г., Е. Вигнер, лауреат Нобелевской премии по физике, писал, что чрезвычайная полезность математики в естественных науках как нечто сверхъестественное, загадочное и не поддающееся рациональному объяснению может быть отнесено "к ведомству" веры8.
Итак, значимость математики в физике столь велика, что физики обращают особое внимание на те физические теории, математическое описание которых является особенно изящным. Другой лауреат Нобелевской премии по физике Поль Дирак даже принял красоту математических уравнений за их основное достоинство. Он писал: "...Более важной является стройность какого-нибудь уравнения, а не соответствие его эксперименту... По-видимому, для достижения успеха наиболее важным является красота уравнения, а также обладание правильной интуицией"9.
Чем это объяснить? Сама наука не может ответить на этот
вопрос.
Обратите внимание, что мы привели здесь замечания нескольких ученых с мировым именем, которые указывают на то, какую большую роль играет в науке вера. Это может удивить и даже потрясти многих людей, особенно если они разделяют распространенное заблуждение, что вера является исключительно сферой религии, а наука оперирует только фактами. Совершенно неправильно говорить, что наука не имеет ничего общего с верой, а религия — ничего общего с фактами.
Haш ответ на вопрос, почему мир рационально познаваем, будет зависеть не от того, являемся ли мы учеными или нет, а от того, являемся ли мы теистами или материалистами. Теисты сочтут, что Вигнер не прав в своем утверждении, что не существует рационального объяснения познаваемости мира. Они скажут, что причина познаваемости лежит в природе Высшей Рациональности: как реальный мир, так и
математика восходят к Божественному Разуму, который сотворил и Вселенную, и человеческое сознание. Поэтому не удивительно, что математические теории, созданные разумом человека, сотворенного по образу и подобию разума Божьего, находят приложение в мире, источником происхождения которого является тот же самый творческий Разум. Как сказал однажды Стефан Хокинг, занимающий кафедру, которую когда-то занимал в Кэмбриджском университете Исаак Ньютон: "На основании всего, что мы знаем, было бы вполне непротиворечиво утверждать, что существовало Разумное Начало, ответственное за физические законы"10.
Оксфордский философ Ричард Суинберн, не отрицая, что наука объясняет мир, в то же время постулирует Бога, чтобы показать, почему наука может объяснять мир. Он указывает, что сам успех науки в демонстрации упорядоченности окружающей нас природы дает нам основания верить в причину самого этого порядка. Для Суинберна Бог не является альтернативой науке как объяснению природы: Он является основанием всякого объяснения в том смысле, что именно Его существование предоставляет такую возможность11.
С другой стороны, крайние материалисты, предполагая, в соответствии с логикой своего подхода, что не существует Разума, стоящего за материальной Вселенной, должны объяснять познаваемость мира в терминах процессов, не обладающих сознанием и разумом. При этом они сталкиваются с серьезной сложностью. На нее уже давно указал профессор Дж. Б. С. Холдейн (который, между прочим, сам является атеистом). Он писал: "Если мыслительный процесс у меня в голове полностью определяется движением