Наука: между Буддой и бомбой

Недавно в рамках «Культурного Проекта» доктор философских наук Ирина Малышко прочитала открытую лекцию «Научно доказано, или эволюция научного знания от Античности до современности». Речь шла о точных и естественных науках, которые в английском языке обозначаются понятием science. Науку с присущими ей методами и принципами можно рассматривать как уникальный феномен западного мышления, который сегодня стал своеобразной религией. Ирина Малышко рассказала о философских источниках научного познания, об этапах его исторического развития, а также об оптике современной науки. Ниже приводим конспект этой лекции.

 

Cуществует два укоренившихся стереотипа о научном познании: во-первых, считается, что наука вышла из практики, а во-вторых, многие верят, что наука может дать ответы на все наши вопросы. Оба этих представления являются заблуждениями.

Вышла ли наука из практики?

Феномен научного познания сформировался исключительно в рамках западного мышления. Его источником была метафизика. Западному метафизическому познанию был традиционно присущ конфликт между знанием и верой, связанный с идеей спасения. Согласно гностицизму, спастись могли только «знающие». В средневековом христианстве, напротив, право на спасение получали верующие. Подобного конфликта не существовало в рамках восточного мировоззрения. Несмотря на то, что в Китае изобрели порох и бумагу, там не возникло научной системы.

Научное познание начинает формироваться в эпоху Возрождения, после крестовых походов, когда Запад открывает для себя наследие Античности. Наука рождается из идей герметизма, алхимии, каббалы, неопифагоризма и неоплатонизма. При этом преобладает идея, что цель познания – найти некое откровение или знание, более древнее, чем сама Библия. Знание понимается как поиск высших метафизических истин.

lossy-page1-600px-Martin_Luther_by_Cranach-restoration.tif

Luther (1533) by Lucas Cranach the Elder.

Становление современной науки отмечается переходом от метафизики к решению практических проблем. Важную роль в этом переходе играет возникновение протестантства. Мартин Лютер устраняет посредника между Богом и человеком и переводит Библию на немецкий язык, в результате чего каждый получает право ее читать и интерпретировать. При этом протестантизм признает только веру и отвергает потребность в знании. Наследие Античности снова изымается. Единственной целью знания становится практическое применение. Считается, что Богу угоден тот, кто делает свое дело, поэтому труд приравнивается к аскезе и становится добродетелью.

В этот момент происходит телеологическая (целевая) переориентация. Если до этого все метафизическое познание было направлено на поиск совершенного знания, то впоследствии оно начинает служить практическому применению. Эта переориентация вылилась в идею научно-технического прогресса.

Может ли наука дать ответы на все вопросы?

Сегодня наука стала религией, и мы верим, что она решит все наши проблемы. Но остается три фундаментальных вопроса, на которые наука не имеет ответов: Как возникла Вселенная? Как возникла жизнь? Как возник разум?

Науке известно, что все живые существа на 99% состоят из шести органогенных элементов: углерода, водорода, кислорода, азота, фосфора и серы. Разница между живой и неживой природой прослеживается также на уровне молекулярного строения: молекула неживого имеет симметричную структуру, в то время как молекула живого – асимметричную. Соединение органогенных атомов и возникновение жизни объясняется случайностью.

Случайность – одно из основных понятий современного научного познания. Мы живем в непредсказуемом мире, который описывается вероятностно-статистическими законами. Законы с характером однозначного предсказания были свойственны только классической науке, которая применима исключительно к макромиру. Макромир – это мир, в котором мы живем, где расстояние измеряется в метрах и километрах, а время – в минутах и часах. Но в масштабах Вселенной этот мир ничтожно мал – как по расстояниям, так и по длительности жизни. Предметом исследования современной науки являются мегамир и микромир, в которых действуют исключительно вероятностно-статистические законы.

Можно выделить три этапа развития научного познания: классический, неклассический и постнеклассический. Наука классического этапа преимущественно исследует законы движения. Неклассический этап связан с открытиями Эйнштейна, который отказался от понятий абсолютного пространства и абсолютного времени и предложил модель пространственно-временного континуума. На постнеклассическом этапе появляется теория самоорганизации, которая заменяет закрытые системы на открытые. При этом в науке сегодня наблюдается парадигмальный кризис, и единой концепции видения мира не существует.

На классическом этапе научного познания человек мыслится как наблюдатель, который не есть частью природы. Это разделение человека и природы происходит в рамках христианской мысли и тоже является исключительно западным феноменом – для восточной философии оно не характерно. Сегодня же наука рассматривает человека как неотделимую часть происходящих во Вселенной процессов.

Развитие науки не является постепенным процессом накопления знаний, а связано со сменой научных парадигм. Этот процесс описывает Томас Кун в книге «Структура научных революций». Этап упорядоченного научного познания в какой-то момент сменяется этапом хаоса, и в науке наступает кризис. В ответ на это происходит научная революция и устанавливается новый этап упорядоченного познания, основу которого составляет определенная парадигма.

Первую научную революцию совершил Аристотель. На смену представлению, что Земля плоская и держится на спинах китов, он предложил геоцентрическую модель Вселенной: вокруг сферической Земли вращаются небесные тела. Коперник изменил в этой модели только то, что «остановил» Солнце и «запустил» Землю. Две другие большие научные революции совершили Ньютон и Эйнштейн. На их парадигмах стоит остановиться подробнее.

Классический этап

Ньютона принято считать первым физиком, но на самом деле он был последним метафизиком в физике. Его основным пристрастием была теология, на втором месте – алхимия, и лишь потом – физика. Считается, что идея закона всемирного тяготения была выведена Ньютоном из алхимической идеи притяжения.

Ньютон – автор известного изречения: «Я увидел дальше других, потому что стоял на плечах у гигантов». Гигантов было двое – Галилео Галилей и Иоганн Кеплер. Галилей заложил основы современной науки, введя экспериментальный метод – до него вся наука была умозрительной. Кеплер, продолжая идеи Платона и Пифагора, рассматривал Вселенную как гармоничную конструкцию, которая описывается правильными многогранниками.

7ecdc71d-8958-4def-b59f-32941839ca5c-2060x1236

Isaac Newton by Godfrey Kneller, 1689.

Греки верили, что Бог есть геометр, а математика – это язык Бога, с помощью которого человек познает мир. В этом взгляде заложена идея визуализации мира. Что характерно, ноль был открыт не греками. Западное мышление слишком визуализировано, и ему, в отличие от восточного, не свойственно понятие бесконечности.

Ньютон становится на эти два плеча: экспериментальный метод Галилея и идею Кеплера о том, что математика – это язык Бога. В 1687 году он пишет «Математические начала натуральной философии», где закладывает основные положения классической механики. По законам Ньютона поехали паровозы, и мир преобразился. Это дало мощный толчок последующему развитию науки.

При этом Ньютон не ставил своей задачей практическое применение научных знаний. Он стремился к созданию совершенного знания – метафизического, а не физического по своему содержанию. Идея практического применения закрепилась уже на последующих этапах развития науки. Возможно, если бы развитие получили оригинальные идеи Ньютона, мы бы жили в ноосфере и избежали бы нынешних экологических проблем. У Ньютона была идея вернуть человеку связь с природой, которая была утеряна в рамках христианства и традиционно отсутствовала в науке.

После Ньютона научное познание активно развивалась, пока не зашло в тупик из-за несоответствия теории и практики. В рамках теории электромагнитного поля Максвелла-Фарадея стало понятно, что скорость света является предельной и постоянной, и при движении со скоростями, близкими к скорости света, возникает уменьшение расстояний и увеличение масс. Это противоречило законам Ньютона, согласно которым массы и расстояния всегда неизменны. Практически обе теории нашли подтверждение, а теоретически они вступили в противоречие.

Неклассический этап

Эту проблему решают трое ученых: Лоренц, Пуанкаре и Эйнштейн. Все трое выводят идентичное математическое решение, но только Эйнштейн находит ему физическое объяснение. В специальной теории относительности он отказывается от идеи Ньютона об абсолютном пространстве и времени, которые существуют независимо друг от друга, и вводит понятие пространственно-временного континуума. Согласно Эйнштейну, Вселенная является четырехмерной: к трем пространственным координатам добавляется одна временная. Мы являемся проекциями четырехмерного объекта на трехмерную плоскость (по аналогии с тенью, которая есть проекцией трехмерного объекта на двухмерную плоскость).

bike

Albert Einstein on a bike, California.

Эйнштейн выходит за рамки нашего макромира и переходит к исследованию пространственно-временной реальности, которая измеряется в световых годах. На смену Эвклидовой геометрии приходят геометрии Римана и Лобачевского. Основное открытие Эйнштейна – в том, что мир гораздо более сложен, чем мы себе представляем. Наш мир – лишь карта местности, а сама местность недоступна нашему познанию.

В 1920-х годах было обнаружено, что Вселенная расширяется. Для объяснения этого расширения была создана теория Большого взрыва, которая описала возникновение Вселенной вплоть до миллиардных долей секунды. Однако в 1998 году было установлено, что расширение Вселенной ускоряется, и это привело к новому противоречию. Ведь если бы Вселенная началась с Большого взрыва, со временем ее движение должно было бы замедляться. Следствием этого противоречия стал новый кризис в науке.

На сегодняшний день науке понятен физический смысл лишь 4% состава Вселенной. Большую часть Вселенной составляют темная материя (22%), природа которой не очень понятна, и  темная энергия (74%), природа которой совсем не понятна.

Один из выводов современной науки заключается в том, что жизнь на Земле является удивительным стечением удивительных обстоятельств. Статистическая вероятность появления на планете условий, совместимых с жизнью, крайне низка. В связи с этим преобладает взгляд, что мы одни во Вселенной. В 1958 году был сформулирован так называемый антропный принцип, согласно которому наличие фундаментальных физических констант (скорость света, гравитационная постоянная, масса элементарных частиц и пр.) свидетельствует о том, что в ходе эволюции Вселенной могла родиться только углеродо-водородная форма жизни. Иными словами, вся Вселенная шла к тому, чтобы возник человек.

Постнеклассический этап

Сегодня в науке нет единой парадигмы, но одной из концепций, претендующих на статус парадигмальной, является теория самоорганизации, также известная как синергетика. Ее идеологом является Герман Хакен. Эта теория появилась в ответ на кризис естествознания, связанный с идеей закрытых систем и тепловой смерти Вселенной. Согласно второму началу термодинамики, энтропия закрытой системы стремится к максимуму, пока система не достигнет точки термодинамического равновесия – тепловой смерти. Иными словами, если система закрыта и ничем не обменивается с окружающей средой, то в ней постепенно накапливается отработанная энергия, беспорядок увеличивается, и в результате система съедает сама себя. Идея тепловой смерти Вселенной была популярна в начале ХХ века; из нее вырос труд Шпенглера «Закат Европы» и другие философские концепции, говорящие о кризисе и конце.

shift

Но в итоге стало понятно, что закрытых систем в природе не существует. Наука, основанная на экспериментальном методе Галилея, традиционно вычленяла явления из окружающей природы и рассматривала их без учета действия окружающей среды. В синергетике же закрытые системы заменяются на открытые. Согласно этой модели, система выводит отработанную энергию наружу, а от окружающей среды получает информацию и новую энергию. На каком-то этапе этого процесса система приходит в состояние критической неустойчивости и, по идее, должна развалиться. Но в природе существует некий механизм, который позволяет системе перескочить из этого неустойчивого состояния в качественно новое состояние, более высокоорганизованное по сравнению с предыдущим. После этого система продолжает существовать, отдавая свой беспорядок и получая порядок от окружающей среды, и это длится бесконечно. Процесс самоусложнения заложен в самой природе и свойственен всем живым и неживым системам.

Илья Пригожин получил Нобелевскую премию за то, что открыл этот процесс в рамках химии. Его открытие заключается в том, что из хаоса рождается некий новый порядок. Основное свойство живых систем – извлекать порядок из окружающей среды. Составляющей этого порядка является информация. Согласно теории прогрессивной эволюции Шмальгаузена, существование живых систем связано с возможностью извлечения информации из окружающей среды. Генетическая информация обеспечила существование жизни на Земле (поскольку живые системы могут существовать только при условии точной передачи генетической информации), поведенческая информация обеспечила разнообразие видов, а логическая информация – развитие разума.

Идея самоорганизации также применима к социальным системам, хотя тут есть своя специфика, которую необходимо учитывать. Революция – это состояние крайней неустойчивости социальной системы. Это точка бифуркации, в которой система выбирает один из возможных путей дальнейшего развития. Этот выбор определяется случайностью. Именно по этой причине большинство революций не достигают планируемых результатов. Гипотетически для системы можно выстроить некие ворота и направить ее в заданное русло, но это очень сложная задача.

Современная наука говорит об ответственности человека за будущее системы. Согласно теории самоорганизации, изменения на макроуровне начинаются с микроуровня – это исходит из законов физики. Наука приходит к парадоксальному выводу: отвечая на вопрос «как?», мы отвечаем на вопрос «зачем?». Решая физические проблемы, наука упирается в несвойственную ей проблематику этической ответственности. Становится понятно, что научные достижения открывают два пути: один ведет к Будде, второй – к бомбе.

 

Гіфка_фінал

Коментарі


спецтеми: