Научная революция

Далее, введя в научную  методологию термин «научная метафора», Больцман и Максвелл поставили под вопрос признаваемую классическим научным рационализмом возможность слов адекватно и однозначно выражать содержание мышления и изучаемой им действительности. Другими словами, внутри самой классической физики уже зрели ростки нового понимания идеалов и норм научности. Но в целом «первая и вторая научные революции в естествознании протекали как формирование и развитие классической науки и ее стиля мышления».

Третья научная революция  охватывает период с конца XIX в. до середины XX в. и характеризуется появлением неклассического естествознания и соответствующего ему типа рациональности. Революционные преобразования произошли сразу во многих науках: в физике были разработаны релятивистская и квантовая теории, в биологии — генетика, в химии — квантовая химия и т.д. В центр исследовательских программ выдвигается изучение объектов микромира. Специфика этих объектов потребовала переосмысления прежних классических норм и идеалов научного познания. Уже само название «неклассическое» указывает на принципиальное отличие этого этапа науки от предыдущего. Особенности изучения микромира способствовали дальнейшей трансформации принципа тождества мышления и бытия, который является базовым для любого типа рациональности. Произошли изменения в понимании идеалов и норм научного знания.

Во-первых, ученые согласились  с тем, что мышлению объект не дан  в его «природно-девственном», первозданном состоянии: оно изучает не объект, как он есть сам по себе, а то, как  явилось наблюдателю взаимодействие объекта с прибором.

Во-вторых, так как любой эксперимент проводит исследователь, то проблема истины напрямую становится связанной с его деятельностью.

В-третьих, ученые и философы поставили вопрос о «непрозрачности» бытия, что блокировало возможности  субъекта познания реализовывать идеальные модели и проекты, вырабатываемые рациональным сознанием. В итоге принцип тождества мышления и бытия продолжал «размываться».

В-четвертых, в противовес идеалу единственно научной теории, «фотографирующей» исследуемые  объекты, стала допускаться истинность нескольких отличающихся друг от друга теоретических описании одного и того же объекта. Исследователи столкнулись с необходимостью признать, относительную истинность теории и картины природы, выработанной на том или ином этапе развития естествознания.

Четвертая научная революция совершилась в последнюю треть XX столетия. Она связана с появлением особых объектов исследования, что привело к радикальным изменениям в основаниях науки. Рождается постнеклассическая наука, объектами изучения которой становятся исторически развивающиеся системы (Земля как система взаимодействия геологических, биологических и техногенных процессов; Вселенная как система взаимодействия микро-, макро- и мегамира и др.. Формируется рациональность постнеклассического типа. Ее основные характеристики состоят в следующем.

Во-первых, если в неклассической науке идеал исторической реконструкции  использовался преимущественно  в гуманитарных науках (история, археология, языкознание и т.д.), а также  в ряде естественных дисциплин, таких  как геология, биология, то в постнеклассической пауке историческая реконструкция как тип теоретического знания стала использоваться в космологии, астрофизике и даже в физике элементарных частиц, что привело к изменению картины мира.

Во-вторых, в ходе разработки идей термодинамики неравновесных процессов, характерных для фазовых переходов и образования диссипативных структур, возникло новое направление в научных дисциплинах — синергетика. Она стала ведущей методологической концепцией в понимании и объяснении исторически развивающихся систем. Синергетика базируется на представлении, что исторически развивающиеся системы совершают переход от одного относительно устойчивого состояния к другому. При этом появляется новая по сравнению с прежним состоянием уровневая организация элементов системы и ее саморегуляция. Было обнаружено, что в процессе формирования каждого нового уровня система проходит через так называемые «точки бифуркации» (состояния неустойчивого равновесия). В этих точках система имеет веерный набор возможностей дальнейшего изменения. Однозначно просчитать, какая из этих возможностей будет реализована, нельзя, так как на выбор системой дальнейшего сценария своего развития может повлиять любое, даже незначительное по силе случайное воздействие. В результате из веера возможных линий развития система «выбирает» одну.

В-третьих, если учесть, что  этот выбор необратим, то действия исследователя  с такими системами требуют принципиально  иных стратегий. Воздействия субъекта познания на такого рода системы должны отличаться повышенной ответственностью и осторожностью, так как они могут стать тем «небольшим случайным воздействием», которое обусловит необратимый (и нежелательный для исследователя) переход системы с одного уровня организации на другой. Субъект познания в такой ситуации не является внешним наблюдателем, существование которого безразлично для объекта. В описанной ситуации он видоизменяет каждый раз своим воздействием поле возможных состояний системы, т. е. становится главным участником протекающих событий.

В-четвертых, постнеклассическая наука впервые обратилась к изучению таких исторически развивающихся систем, непосредственным компонентом которых является сам человек. Это объекты экологии, включая биосферу (глобальная экология), медико-биологические и биотехнологические (генетическая инженерия) объекты и др. Для изучения этих очень сложных систем, как и вообще любых объектов естествознания, требуется построение идеальных моделей с огромным числом параметров и переменных. Выполнить эту работу ученый уже не может без компьютерной помощи. Допустим, объектом научного исследования является биосфера — .сложный природный комплекс, включающий человека с его производственной деятельностью. Эта деятельность, бесспорно, влияет на состояние биосферы, вызывая изменения в популяциях, биоценозах. Чтобы изучить характер этих изменений, надо задействовать параметры, связанные-с физико-химическим состоянием рек, озер, морей, океанов, лесов, полей, пустынь, вечных ледников, гор, атмосферы и т.д. Очевидно, что речь идет о таком огромном числе параметров и переменных, увязать которые в целостность невозможно без использования компьютерных программ и проведения специального математического эксперимента на ЭВМ.

В-пятых, при изучении такого рода сложных систем, включающих человека с его преобразовательной производственной деятельностью, идеал ценностно-нейтрального исследования оказывается неприемлемым. Объективно истинное объяснение и описание такого рода систем предполагает включение оценок общественно-социального, этического характера. Например, исследования последствий влияния производственной деятельности человека на биосферу предполагают проведение социальной экспертизы с целью выявления вредных, а часто катастрофических, последствий этого влияния и установления ограничений и даже запретов на некоторые виды человеческой производственной деятельности. В постнеклассическом типе рациональности учитывается, как считает современный философ науки В. С. Степин, «соотнесенность характеристик получаемых знаний об объекте не только с особенностью средств и операций деятельности, но и с ее ценностно-целевыми структурами. Причем эксплицируется связь внутринаучных целей с вненаучными, социальными ценностями и целями»⁷.

Особо важным моментом четвертой  научной революции было оформление в последние 10—15 лет XX в. космологии как научной дисциплины, предметом изучения которой стала Вселенная в целом. Философы науки выделяют две революции в космологии XX в. Не рассматривая их подробно, отметим только некоторые научные и эпистемологические последствия этих революций (при этом воспользуемся исследованием, проведенным А. Н. Павленко).

Первая революция в  научной космологии датируется началом XX в. До этого времени господствовала ньютоновская космологическая парадигма, согласно которой Вселенная в  целом не может эволюционировать, она неподвижна. Теорию эволюции Вселенной в целом предложил русский математик А. А. Фридман. Эта теория признавала качественное изменение характеристик Вселенной во времени. Теория эволюции Вселенной необходимо привела к постановке вопросов о начале эволюции (рождении) и ее конце (смерти). Но рождение и смерть Вселенной как грандиозные космические процессы происходят без «свидетелей». В момент ее рождения (Вселенная рождается только один раз) человека-наблюдателя еще нет, в момент ее смерти человека-наблюдателя уже нет. Следовательно, рождение и смерть Вселенной — принципиально ненаблюдаемые факты. Эволюционирующую Вселенную в целом никто и никогда не наблюдал и не сможет наблюдать. Но принципиально ненаблюдаемое является по определению трансцендентным, а потому относящимся к сфере метафизики, в которой главным способом познания является чистое умозрение, зрение умом (ср. с умозрением античных философов Платона и Плотина, например). Теория эволюции Вселенной в целом способствовала появлению в пост-неклассическом типе рациональности элементов античной рациональности с рядом присущих ей элементов:

1. Обращение к чистому  умозрению при разработке теории  раз­вития Вселенной напоминает  в своих существенных чертах  античный тип рациональности. Более того, понятие «Вселенная в целом» родственно античному понятию Космос (правда, без прилагательного «Божественный»). Следует отметить, что в традиционной космологии от Канта — Гершеля — Лапласа до Шмидта отсутствовало понятие «Вселенная в целом», так как не ясно было, что есть это целое. Поэтому часто Вселенную отождествляли с Галактикой. С появлением эволюционной теории Фридмана такие понятия классической науки, как теория, эксперимент (опыт), научное знание и др., начинают приобретать иной смысл: теория становится «чистой», не опосредованной экспериментом, который по отношению к Вселенной в целом в принципе невозможен. Научное знание приобретает черты метафизического, т. е. становится знанием, получаемым только с помощью ума, хотя в отличие от античности, ум в космологической науке является только умом человека и не связан с Логосом. Метафизическая теория не может быть подтверждена опытом даже опосредованно, а потому все виды аргументации носят внутритеоретический характер.

Еще в начале XX в. А. Эйнштейн предугадал нарастание тенденции такого рода аргументации для тех случаев, когда основные понятия и аксиомы теорий конструируются по отношению к принципиально ненаблюдаемым фактам. Тот факт, что космология практически отрешилась от ньютоновского девиза «физика, бойся метафизики!», был негативно воспринят многими современными философами науки. Так, Ст. Тулмин называл космологию «естественной религией». Космология Фридмана открыла феномен «умозрительной науки», которая «эмпирически не защищена» (А. Эйнштейн). Этот феномен, как было показано ранее, существовал в античности.

2. В том, что фридмановская космология способствовала востребованности типа рациональности, близкого античному, свидетельствует и тот факт, что в ней впервые со времен греческой философии и протонауки был поставлен вопрос: «Почему Вселенная устроена именно так, а не иначе?» Например, почему пространство трехмерно, а время одномерно и т. д. В традиционной космологии вопрос формулировался иначе: «Как устроена Вселенная?» Вопрос «почему» в отношении метафизических объектов, каковым является Вселенная в целом, есть вопрос о причинах и первопричинах, поставленных еще античным философом Аристотелем.

3. Вторая революция  в научной космологии связывается  с разработкой физиком-теоретиком  А. Д. Линде инфляционной космологии, которая окончательно утверждает статус научной космологии как дисциплины, изучающей принципиально ненаблюдаемые объекты. Это породило проблему бессмысленности экспериментов и наблюдений в отношении предсказываемых ею фактов. Критериями истинности космологической теории становятся внутринаучные критерии, которые базируются на таких принципах разума, как целесообразность, соразмерность, гармония. Опираясь на эти принципы, Платон писал: «Космос — прекраснейшая из возникших вещей, а его демиург — наилучшая из причин». Античный Космос — это образ демиурга (творца), а человек создан по принципу «космичес­кой гармонии». Человеческое существо совершенно в силу совершенства Космоса.

Аналогично в современной  физике и космологии все чаще стали  говорить об антропном принципе, согласно которому наш мир устроен таким образом, что в принципе допускает возможность появления человека. Свойства Вселенной как целого, свойства всей Метагалактики, фундаментальные характеристики Космоса таковы, что человек не мог не появиться. В этом смысле он космический феномен, органический элемент космоса. Антроп-ный принцип ставит в определенную зависимость человека и фундаментальные мировые константы, которые определяют действия законов тяготения, электромагнетизма, сильных и слабых взаимодействий элементарных частиц.

4. В античности не  знали того научного эксперимента, который родился во времена  Галилея и Ньютона. Сущность  этого эксперимента заключалась  в том, что испытуемой вещи  надо было задать адекватный  ее сущности вопрос, на который  экспериментаторы получали однозначный ответ. Субъект познания должен был обладать не только умом, но и телесной способностью ощущать и воспринимать сигналы и ответы, которые исходили от испытуемой вещи. Так, Галилей формулирует закон инерции, запределивая эмпирический опыт, в котором наблюдалось изменение длины траектории движущегося тела в зависимости от трения. Не случайно И. Кант разводил понятия познания и мышления. Познать, с его точки зрения, мы можем только то, что дано нашим чувствам, т. е. мир явлений. Помыслить же мы можем обо всем, даже о том, что выходит за границы возможности наших чувственных восприятий, например, Бога, душу и др.

5. Подобие античному  типу рациональности обусловливается  также тем фактом, что начинает  стираться граница между теорией  элементарных частиц и теорией Вселенной. Такого типа «стирание» сформировалось, когда ученые обнаружили, что электрон ведет себя антиномично: и как частица и как вОлна, т. е. подчиняется двум взаимоисключающим друг друга закономерностям. Но, как показал И. Кант, когда мы рассматриваем мир как целое, то неизбежно приходим к антиномич-ным (взаимоисключающим друг друга) утверждениям: мир имеет начало во времени и пространстве — мир бесконечен в пространстве и времени; в мире существуют свободные при-чины — в мире царит необходимость; ряд мировых причин завершает Бог — в мире все случайно и Бога нет и т.д. Электрон ведет себя также антиномично, как и неведомый нам «мир как целое». Но антиномии, сформулированные Кантом в отношении мира как целого, относятся к сфере философии, т. е. области, изучающей трансцендентное. Н. Бор одним из первых ученых понял, что интерпретация антиномичности электрона возможна не в области физики, в области философии. Обнаруженная корпускулярно-волновая природа элементарных частиц привела его к вьюоду, что их сущнос-тные характеристики столь же запредельны и парадоксальны, как и характеристики всего мироздания в целом. Стало формироваться убеждение, что элементарная частица в каком-то отношении столь же тотальна, как и весь мир, что она — другой полюс Космоса. И когда космология связала возникновение мира с Большим взрывом, то сразу возникла проблема: с какой своей «единицы» начинался мир. Большой взрыв являлся «созданием из ничего» неопределенной бесформенной протоматерии, из которой начали формироваться элементарные частицы.