3.2. Научные картины мира как результат научных революций
Понятие научной картины мира. Важным результатом научной революции является становление новой научной картины мира. Чем отличается научная картина мира от стихийно-эмпирической картины одного человека? Попытка ответа на этот вопрос дана Альбертом Эйнштейном: «Человек стремится каким-то адекватным способом создать в себе простую и ясную картину мира для того, чтобы в известной степени заменить этот мир созданной таким образом картиной. Этим занимается художник, поэт, теоретизирующий философ и естествоиспытатель, каждый по-своему. На эту картину и ее оформление человек переносит центр тяжести своей духовной жизни, чтобы в ней обрести покой и уверенность, которые он не может найти в слишком тесном головокружительном круговороте собственной жизни»7.
Система знаний может играть роль картины мира, если обладает следующими свойствами:
эта система отображает наиболее фундаментальные свойства и закономерности природы;
такие свойства и закономерности рассматриваются в рамках единой, целостной картины;
это такая теоретическая модель окружающего мира, которая допускает дополнения, исправления и уточнения в связи с развитием научных представлений о мире;
такую научную картину следует постоянно соотносить и проверять как с самим окружающим миром, так и с изменением фундаментальных знаний о нем.
Впервые применительно к физике термин «научная картина мира» был введен Г. Герцем, который понимал под ней внутренний образ мира, который складывается у ученого в результате исследования мира объективного. Если такой образ адекватно отображает реальные связи внешнего мира, то и логические связи между понятиями и суждениями научной картины соответствуют объективным закономерностям внешнего мира. В свою очередь, М. Планк считал, что преимущество научной картины мира состоит в ее «единстве — единстве по отношению ко всем исследователям, всем народностям, всем культурам»8.
Научная картина мира конкретной науки (например, физическая, химическая или биологическая картины мира) имеет, с одной стороны, ограниченный характер, поскольку она определена предметом конкретной науки. С другой стороны, такая картина относительна в силу исторически приближенного характера самого процесса человеческого познания, поэтому построение такой картины мира в окончательном, завершенном виде и М. Планк, и А. Эйнштейн закономерно считали недостижимой целью.
Научная картина мира представляет собой обобщенное, системное образование. Отдельное, пусть и крупное, научное открытие не изменяет ее радикально, однако может привести к «эффекту домино» — цепной реакции открытий, в конечном итоге приводящих к научной революции, результатом которой станет формирование новой научной картины мира. Речь идет, прежде всего, об открытиях в фундаментальных науках, в первую очередь физике и космологии, а также о радикальной перестройке методов научного исследования.
Генезис научных революций и типология научных картин мира. Исторические границы науки до сих пор являются предметом теоретических дискуссий. Существует несколько точек зрения по отношению ко времени возникновения научного знания.
1. Часть историков науки считают, что предпосылки научного знания коренятся в самой социальной природе человека. Человек – продукт социализации, подразумевающей участие в социальном общении, которое основано на операциях по выделению существенных признаков вещей (смыслов), посредством различных знаковых систем. Именно такого рода мыслительные операции становятся предтечей образования простейших понятий. Позиция этих ученых фактически отождествляет становление науки с процессом формирования человека как мыслящего и познающего существа. Фактически время возникновения науки отождествляется с периодом антропосоциогенеза.
2. Вторая точка зрения связана с требованием строгого вычленения науки как особого социального феномена из системы человеческого познания вообще. Такой взгляд резко ограничивает появление науки эпохой Нового времени (XVII—XVIII вв.), в первую очередь потому, что в более ранние эпохи научное знание синкретично, объединено с другими формами культуры.
3. Следующая точка зрения исходит из того, что синкретизм ранней науки не означает ее отсутствия как таковой и связывает становление науки с периодом Античности.
4. Наконец, некоторые исследователи обостряют проблему строгости понимания науки как специфического явления культуры до таких пределов, что связывают возникновение науки с периодом XIX — XX вв.
Какая из точек зрения представляется более адекватной?
Очевидно, первая концепция является неоправданно расширительной, поскольку фактически устраняется от выявления специфики научного знания. В этой ситуации наука отождествляется с человеческим знанием вообще.
Четвертая точка зрения слишком узка и фактически отождествляет родовое понятие науки с ее видовым отличием — только современной наукой.
Оставшиеся мнения могут быть диалектически обобщены. Действительно, в современной истории науки утвердилось представление о научном характере античного знания, несмотря на его синкретичность и фактическое существование только в форме философского знания. В то же время ньютоновская механика часто приводится в качестве образца формирования научных систем. Это позволяет научную картину мира, формирующуюся в период Нового времени, характеризовать как классическую, а научную революцию, результатом которой явилась эта картина мира, именовать ньютоновской революцией. В свою очередь, античная научная картина мира может характеризоваться как доклассическая, а соответствующая научная революция — именоваться аристотелевской.
Становление аристотелевской картины мира. С точки зрения такого подхода истоки современной науки следует искать в глубокой древности: в мифе, ритуале, в комплексе магического, но практически значимого знания охотников и собирателей эпохи палеолита. Другую группу предпосылок становления первой — доклассической — картины мира представляет собой комплекс протонаучного знания, сформировавшегося на Древнем востоке (Шумер, Египет, Китай, Индия, другие цивилизации «земледельческого пояса»). В этих цивилизациях к IV—III тысячелетию до н.э. развивается жреческое сословие. Кроме религиозных функций жрецы владели монополией на знание, накопленное предыдущими поколениями, поскольку его источник, как считалось, — потусторонний мир предков, позднее — мир богов. Формировавшиеся зачатки астрономии, математики, геометрии, медицины носили сакральный характер, что способствовало некритическому восприятию знания и приложению его в виде готового рецепта к конкретному виду деятельности.
Результатом первой научной революции стало возникновение теоретической науки в античной Греции в VI—IV вв. до н.э. и становление доклассической научной картины мира. Исторический смысл этой революции заключается в формировании науки как специфической формы познания и освоения мира, в создании специфических норм и образцов построения научного знания. В этот период впервые появляется критическое отношение к знанию, а само знание становится доказательным; «авторитета» богов или жрецов оказывается недостаточно. Эта ситуация поясняется смыслом хрестоматийной фразы Аристотеля «Платон мне друг, но истина дороже», произнесенной им в отношении философских идей своего знаменитого учителя.
Тем не менее, и в эту эпоху разум человека по-прежнему обожествляется. Теоретическое знание, с этой точки зрения, — это знание объективно существующего высшего мира, идеального и совершенного. Оно противоположно эмпирическому знанию, связанному с миром несовершенным, земным. «Должно разграничить, — пишет Платон, — вот какие две вещи: что есть вечное, не имеющее возникновения бытие (т.е. идеальный мир — Г. О.) и что есть вечно возникающее, но никогда не сущее (т.е. материальный мир — Г. О.)»9. Соответственно, вечное бытие «постигается с помощью размышления», земной мир — благодаря «неразумному ощущению». Так как нравственной задачей знающего человека является стремление к совершенному миру, он игнорирует скоротечное земное бытие. Отсюда истоки пренебрежения к опыту, характерного для античного периода развития науки.
Разработка теоретического знания в Античности обеспечила науку такими приобретениями, как логика, методология и статус доказательства. В качестве самостоятельных отраслей научного знания возникают математика, геометрия, механика, астрономия. Из наиболее известных ученых этого тысячелетнего периода следует упомянуть, наряду с Аристотелем и Платоном, Эмпедокла, Пифагора, Евклида, Демокрита, Архимеда, Гиппократа, Геродота, Диофанта.
Однако наиболее отчетливо специфические черты формирующейся науки проявились в трудах великого Аристотеля, который:
обобщил и систематизировал существующее до него знание на общей базе космоцентризма и геоцентрической картины мира;
создал формальную логику как учение о доказательстве — важнейший методологический инструмент выведения и систематизации знания;
разработал основы языка науки — создал категориально-понятийный аппарат, который наука использует до сих пор;
утвердил образец организации научного исследования: изучение истории вопроса, постановка проблемы, аргументы «за» и «против», обоснование решения;
положил начало дифференциации научного знания, отделив науки о природе от метафизики (философии), математики и т.д.;
стал основателем философской школы — Ликея;
сформировал такие нормы научности знания, образцы объяснения, описания и обоснования знания, которые в науке пользовались непререкаемым авторитетом более тысячи лет, а законы формальной логики, понятийный аппарат действенны до сих пор.
Средневековый этап развития науки (с V по XIII в.) в известной мере продолжает традиции доклассической картины мира, хотя в целом ряде отношений является шагом назад. Последовательный монотеизм: христианство, ислам, буддизм — ставит божественность человеческого ума под сомнение. Абсолютная истина — дар Бога-творца, посылаемый в виде откровения. Священные тексты — пример такого откровения. Отсюда высокая ценность герменевтики — искусства интерпретации текста (в первую очередь, священного).
Теологизм и догматизм средневековой науки существенно ограничивал ее развитие; общепринятая формула этого времени: «Философия (наука) — служанка богословия». Однако развитие логики понятий схоластикой в процессе рационализации вероучений, формирование корпораций ученых, опирающихся на традиции античных философских школ, появление университетов — все это способствовало переходу к качественно новому этапу развития науки.
Становление классической науки. Вторая глобальная научная революция (ньютоновская) приходится на XVII—XVIII вв. Ее результат — становление классической научной картины мира. Методологические принципы этого этапа развития научного знания обоснованы в трудах основоположников классического естествознания — Г. Галилея, Ф. Бекона, Р. Декарта, И. Кеплера, Т. Гоббса, И. Ньютона. Это, в первую очередь:
предельная критичность мышления, не оставляющая место авторитету;
опора на опыт и эксперимент, в том числе — мысленный;
разработка методологии исследований, минимизирующей субъективные факторы научного исследования и иные возможности ошибки;
соединение теории и практики, идея научно-технического прогресса;
формирование этики ученого и научного сообщества.
Переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической — самый заметный признак смены научной картины мира, но отнюдь не исчерпывающий ее сути. Классическая наука:
заговорила языком математики,
сумела выделить строго объективные количественные характеристики земных тел (форма, величина, масса, движение);
нашла мощную опору в методах экспериментального исследования явлений со строго контролируемыми условиями;
перешла от созерцательного и умозрительного воспроизведения природы к активному и наступательному отношению к ней;
разрушила античные представления о космосе как завершенном и гармоничном мире, обладающем совершенством, целесообразностью и т.д.;
в качестве доминанты стала рассматривать механику,
стала редуцировать (сводить) все знания о природе (а нередко и о человеке) к фундаментальным принципам и представлениям механики; утвердилась механическая картина природы.
Сформировался ясный и четкий идеал научного знания: раз и навсегда установленная, абсолютно истинная картина природы, которую можно подправлять в деталях, но радикально переделывать уже нельзя. В познавательной деятельности подразумевалась строгая разделенность субъекта и объекта познания: субъект ничем не связан и не обусловлен в своих выводах, которые в идеале воспроизводят характеристики объекта так, как есть «на самом деле».
В общем русле ньютоновской революции наука развивалась практически до конца XIX в.
Формирование неклассической и постнеклассической научных картин мира. На рубеже XIX—XX вв. происходит эйнштейновская научная революция, результатом которой является становление неклассической науки. Она сформировалась после того, как был совершен ряд открытий, для объяснения которых потребовалось установление относительности или историчности объекта научного исследования. Неклассическая методология обогатилась принципом системности, позволившим увидеть природный мир и общество как комплекс систем. Была заново переосмыслена роль субъективного фактора, так как наблюдаемая реальность в какой-то степени оказалась релятивной, зависимой от средств наблюдения и от самого наблюдателя.
Наиболее значимые теории, составившие основу новой научной парадигмы, — теория относительности (как новая общая теория пространства, времени и тяготения) и квантовая механика, обнаружившая вероятностный характер законов микромира, корпускулярно-волновой дуализм в самом фундаменте материи.
Неклассическая наука:
принципиально отказалась от всякого центризма вообще (не только геоцентризма, но и гелиоцентризма);
утвердила принцип равноправия любых систем отсчета в мире;
пришла к выводу о релятивности, относительности представлений, которые могут «привязаны» к разным системам отсчета;
переосмыслила исходные понятия пространства, времени, причинности, непрерывности и в значительной мере «развела» их со здравым смыслом;
отвергла жесткое противопоставление субъекта и объекта познания; научное описание оказалось зависимым от определенных условий познания, в частности, от типа используемых приборов;
отказалась от претензий на формирование «единственно верной», абсолютно точной картины мира.
С 1970-х гг. началась новая научная революция, которую историки науки пока не персонифицировали, не связали с именем конкретного исследователя10. Ее результатом становится формирование постнеклассической картины мира.
Новое время
(XVII
– XVIII
в.)
Классическая ЕНКМ
(нормальная наука)
к.
XIX
– н. XX
вв.
Неклассическая
ЕНКМ
(нормальная наука)
к.
XX
– н. XXI
вв.
Постнеклассическая
ЕНКМ
(нормальная наука)
Первая
научная революция
АРИСТОТЕЛЬ
Вторая
научная революция
НЬЮТОН
Третья
научная революция
ЭЙНШТЕЙН
Четвертая
научная революция
ГАМОВ и др.
Рис. 1. Становление естественнонаучных картин мира (по Т. Куну)
В постнеклассической науке большую роль играет социокультурная среда, которая детерминирует познавательные и социальные качества исследователя. Развитие постнеклассической науки стимулируется также революцией в хранении и получении знаний (компьютеризация науки), усилением математизации науки, обусловившим такую степень абстрактности и сложности ее теорий, что это привело к потере наглядности. Ученый рубежа XX—XXI вв. признается в том, что «математика слишком сложна даже для современных компьютеров», что «когда я пытаюсь читать некоторые современные научные статьи или слушаю доклады некоторых своих коллег, меня не оставляет вопрос: имеют ли они контакт с реальностью?». В числе важнейших принципов постнеклассической науки следующие:
принцип коэволюции, т.е. взаимообусловленного изменения систем, или частей внутри целого;
принцип самоорганизации сложных систем, содержание которого раскрывает новое научное направление — синергетика;
принцип глобального эволюционизма.
Представление о коэволюционных процессах, пронизывающих все сферы бытия: природу, общество, человека, культуру, науку, философию и т.д., — ставит задачу еще более тесного взаимодействия естественнонаучного и гуманитарного знания для выявления механизмов этих процессов.
Таким образом, могут быть выделены четыре глобальных научных революции (НР), результатами которых является становление доклассической, классической, неклассической и постнеклассической естественнонаучной картин мира (ЕНКМ).