Суть науки
Суть науки не в том, что она объясняет всё. А раз не объясняет, то она неверна, и айда к альтернативщикам. Такое примитивное понимание свойственно как правило людям, далёким от настоящей науки. Нет, совсем необязательно, что прямо сейчас любое явление в мире может быть описано какой-то существующей теорией. Абсолютное знание вряд ли достижимо.
Суть науки не в том, что все её теории «правильные». Вполне может оказаться, что какая-то из теорий на настоящий момент в чём-то ошибается. А методы, которые сейчас используют, неверны. Так было уже много раз.
Суть науки не в суперумных учёных, рыцарях без страха и упрёка, фанатично что-то исследующих круглые сутки. Большая часть учёных - вполне обычные люди и ничто человеческое им не чуждо. Они любят поспать, поесть - порой полениться. И от ошибок они не застрахованы, как и от намеренных фальсификаций.
Так в чём же суть? Суть науки - в нацеленности на практический результат*, поисках общих закономерностей, и в предельной честности с собой и с коллегами. В первую очередь с собой, потому что без этого ты не сможешь быть честным ни с кем. Какая в итоге разница, сознательно или бессознательно ты обманул других - результат один.
---------
Поясню на примере. Я взял в руки вилку, поднял её на уровень глаз и разжал пальцы. Вилка полетела вниз и со звоном ударилась об пол. Почему она упала? Я не знаю изначально. Давайте пофантазируем. Из всего богатства вариантов я выбрал три:
- вилка любит пол и её к нему тянет
- так пожелали духи или боги
- так устроен мир
Разумеется, в первую очередь люди стремятся к телеологическим объяснениям (ссылающимся на чью то волю, намерение). По ряду исследований, даже маленькие дети склонны к стихийной телеологии: раз ветер дует, значит кто-то зачем-то его дует. Не буду вдаваться в объяснения, чем это выгодно эволюционно, просто примем такое стремление как факт. Как видим, первые два объяснения откровенно телеологические. Только в первом случае воля есть у вилки (или у пола), а во втором - у внешних существ. Третий случай обезличен. И от этого конечно же более скучен.
Какое из этих объяснений верное? Пока непонятно. Все три хороши, у меня лично сердце склоняется к первому, оно самое романтичное. Дальнейшее зависит от наших целей. Например,
- Мы можем пожелать красиво и поэтично описать наблюдение.
- Нам надо, чтобы от нас отвязался назойливый отпрыск, замучивший своими вопросами про то да сё. Просто отвязался.
- Нам по каким-то причинам требуется ощущение понимания глубины сути явлений™.
- Нам хочется знать, что будет с выпущенными из рук предметами и что от них ждать.
Легко заметить, что только в последнем случае нас интересует будущее. Но по порядку.
В первом случае любое объяснение годится, если оно резонирует со струнами души. Причём, учитывая особенности нашей психики, чем «персональней», «личностнее» будет объяснение, тем лучше. История любви пола и вилки, стол-разлучник, самопожертвование, корысть, непонятная и непредсказуемая стихия в виде человека… И, в итоге, победа возвышенных чувств над злом, одинокие души находят друг друга. Замечательно.
нежный звон металла
вилка торчит из половой щели
воссоединение
Продано издателю.
Во втором случае мы скорее подстраиваемся к мировосприятию и мотивации ребёнка - причём чем лучше мы это сделаем, тем скорее он от нас отстанет (подразумевается, что именно это и цель, а не просвещение чада). Любовь годится, духи годятся - даже «ещё один вопрос и ты лишишься мороженного» подходит. Наверное так будет действеннее, чем любые заумные объяснения.
Третий случай предъявляет уже более серьёзные требования. У каждого есть свои индивидуальные критерии «понимания». Когда-то я специально исследовал эту тему и пришёл к выводу, что «чувство понимания» далеко не всегда имеет отношение к действительно пониманию (такому, что человек может как-то использовать эти знания). Более того, нехитрыми приёмами можно добиться ощущения понимания почти на любую тему, без особого с ней знакомства**. Как правило, очень действенен поиск внешних аналогий явлению из опыта и мироощущения человека. При этом важно, чтобы эта аналогия обладала минимальной описательной силой и давала объяснения, доступные наблюдению. Электрический ток - слоны бегут по проводнику, если их много и бегут быстро, они трутся боками о стенки и нагревают проводник. Гравитация - невидимые резиночки, связывающие два предмета. Таким образом, для нашей вилки сгодится объяснение как божественное, так и какое-то другое. Единственным критерием «правильности» здесь будет внутреннее субъективное ощущение «да, это оно». Многие им и удовлетворяются, не пытаясь понять явление глубже и как-то исследовать границы своего понимания на практике.
А что же четвёртый случай? Когда надо предсказывать не прошлое, а будущее? Тут то и происходит самое интересное. Мы начинаем последовательно выдвигать и проверять гипотезы, и смотреть, какая из них лучше предсказывает то, что мы наблюдаем. Любовь мы отметаем почти сразу же - не просто эта конкретная вилка падает на этот пол, но и любая вилка и ложка, и ножик тоже падают - причём как на пол, так и на стол, и на стул, и на землю, и даже на другие лежащие вилки-ложки. А вот вбок вилку к поставленной на попа половице почему-то не тянет. И вверх из подпола она тоже не летит.
Духи и боги без боя не сдаются: всегда можно сказать: именно сейчас некий мелкий бог невидимым щупальцем хватает вилку и волочит её в ту сторону, в какую пожелает. Почему? Кто его знает. Может ему зарплату за это дают. Вилками. Но через какое-то время мы замечаем в его «желании» некие закономерности. Например, вилку и другие предметы тянет исключительно вниз, независимо ни от чего. В первые моменты вилка летит относительно медленно, но постепенно набирает скорость. Причём опять же, скорость вилки зависит только от расстояния, которое она пролетела, но не от цвета, формы или типа полового покрытия. Ещё чуть позже мы обнаруживаем, что форма и вес всё таки имеют значение: плоская как блин бумажная вилка падает гораздо медленнее своей железной товарки. Подув на бумагу, мы догадываемся, в чём может быть причина, и тут же проверяем догадку: сооружаем трубу, откачиваем из неё воздух и кидаем бумажную и железную вилки в вакууме. После чего убеждаемся, что мы были правы - виновато было сопротивление воздуха, без которого столовые приборы опять летят и набирают скорость одинаково.
Через много дней проверок и наблюдений мы выводим формулы движения, известные некоторым со школы, с уроков физики. А если мы совсем одарены, то находим более сложные формулы, описывающие падение не в вакууме, а в воздухе. Подставив в них высоту, на которой держим вилку, и другие параметры, мы можем предсказать, через сколько времени, с какой скоростью и силой вилка стукнется о пол. Более того, с помощью этих формул мы можем рассчитать всё это не только для вилки, но и для человека с парашютом, для прыжков из окна третьего этажа, для артиллерии… Общие слова «так устроен мир» приобретают вполне конкретный, практичный и полезный вид.
Но как же боги? Вилка падает вниз с одной и той же скоростью, независимо от того, читаем ли мы молитву, была ли вилка освящена, принесён ли в жертву на священном алтаре манул-девственник. Во всём этом мы легчайше убеждаемся, проведя соответствующие эксперименты. Богов всё ещё можно оставить в нашей картине мира. Например, как «авторов» или «воплотителей» найденных нами законов. Вот только зачем? Какая в этом практическая польза? Даже если боги есть, мы не нашли способа на них повлиять. Если хочется, можно продолжать опыты в поисках высшей силы - или убеждать себя, что найденные нами законы и есть божественные. Но практическая разница между поиском богов и простым применением формул только одна - мы будем тратить дополнительные силы без дополнительного результата. Те силы, которые могли бы потратить с большим эффектом. Так что у богов осталась одна полезная ниша - гипотеза о них может помочь кому-то в том самом «понимании», если уж формул не хватило.
---------
Что мы здесь увидели? Самый практичный результат мы получили только когда нацелились на (сюрприз!) практическое применение и практическую проверку. После чего обобщили наши выводы, чтобы они стали пригодны не только для конкретной вилки, но и вообще для любого падающего объекта. А при чём здесь честность? При том, что мы никогда не ретушировали и не игнорировали те результаты, которые не вписались в нашу теорию. Бумажная вилка падает не так, как железная? Значит вся наша теория, которую мы столько дней с муками сочиняли, неполна. И надо не цепляться за старую, а придумывать новую. Результат же усилий - ещё более полезные и практичные формулы. А закрой мы на это глаза и успокойся «простыми» объяснениями, ни планеров, ни парашютов, ни неуправляемых бомб нам не видать***.
Честность проявилась и в том, что мы не стали привлекать для объяснения потусторонние силы, после того, как убедились, что они нам ничего не дают в плане предсказаний. Зачем вводить лишние сущности, которые будут только отнимать наше время? Лучше научиться понимать как есть на основе знания, не выдумывая себе бесполезные суррогаты.
Окончательно ли наше понимание? Конечно нет. Осенью мы увидим падающие кленовые «носики», вертящиеся в воздухе как пропеллеры. Их движение не описано нашими формулами. Что делать? И снова мы перед тем же выбором, как и в самом начале. Снова мы можем искать поэзию, взывать к богам - а можем развить науку аэродинамику. И заодно помочь друзьям-метеорологам в расчёте движений воздушных потоков. Легко догадаться, результатом чего из перечисленного станут самолёты и возможность слетать в отпуск в дальние страны.
В этом и есть огромное ощутимое преимущество познания научного перед другими способами описания мира. Оно не отменяет поэзии и желания понять (хотя делает ненужными некоторые способы понимания с привлечением сверхъестественного). Но в плане результативности у научного метода пока что нет равных. И не предвидится.
_____________
* Под «практическим» здесь имеется в виду только «проверяемый на практике», прямо или косвенно. Полезность и применимость результата для тех или иных людей здесь не рассматривается.
** Для специалистов: интеграция якорей состояния понимания и темы, либо прямое изменение субмодальностей. И вписывание в стратегию реальности.
*** Последнее не является однозначно плохим.
Дополнение. В первую очередь речь шла о естественных науках - тех, где можно поставить эксперимент и численно описать результат. Вообще, мне не слишком нравится, что словом «наука» называют такие разные по подходам области, как физика и литература. Ладно ещё лингвистика или психология - научный метод там в целом применим. Но в литературе или в журналистике? Причём здесь наука? Максимум, набор методик.
Тезисы этой статьи однако применимы и к части гуманитарных наук. Например, к истории. Почему нет? У нас есть явление - скажем, троянская война. Мы выдвигаем некую гипотезу, где и как она могла происходить, какие условия для этого нужны и как мы будем это проверять. Ну да, без машины времени и параллельных миров, однозначный ответ получить сложно. Но даже косвенно полученные результаты всё равно будут отличаться в зависимости от нашего отношения к методу и от готовности честно менять гипотезы под влиянием новых фактов. Можно упереться рогом, закрыть глаза на всё и сократить дроби, заявив: «Троянская война - отголоски драки фанатов Динамо и Спартака в Люберцах в 1988 году». А можно прикинуть: какими перекрёстными способами мы можем увеличить или уменьшить правдоподобность нашей гипотезы о том, что такая война всё таки была. И какое влияние будет на другие, принятые сейчас теории. Тут уже вопрос к профессиональным историкам - я подозреваю, что у них таких способов придумано множество.
Даже если невозможно придумать численные способы проверки, как это делается в естественных науках, суть подхода же остаётся той же. «Явление - гипотеза - прямая или косвенная проверка, меняющая вероятность этой гипотезы - взаимовлияние с другими теориями». И дальше, по спирали, бесконечно.
Второе дополнение. Поступил вопрос: «А как же с открытиями, которые были сделаны задолго до наблюдений реальных явлений?» Вопрос справедливый и интересный. Действительно, на ум тут же приходят придуманные в 1933 году Фрицом Цвикки (вместе с Бааде) нейтронные звёзды - причём задолго до их наблюдения. Его идея долгие десятилетия воспринималась научным сообществом как бред, пока в 1967 году не открыли пульсары. И, конечно же, вспоминается знаменитая теория относительности Эйнштейна, реальные экспериментальные подтверждения которой появились на самом деле уже много после того, как она стала признанной и общепринятой. (подробнее можно прочитать у Вайнберга и Торна, список хороших книг здесь).
Так что первично: озарение, или наблюдение? На самом деле, сама постановка вопроса неправильная. Цвикки придумал нейтронное вещество не на пустом месте. Уже были известны многие процессы в звёздах, бурно развивалась квантовая механика. Цвикки же сделал смелый прогноз, выводы из уже существующих теорий, которые до него никто не догадался вывести. Так и Эйнштейн: все данные, все наблюдения о конечности скорости света были известны ещё до него. Он просто сложил паззл. Первым. Причём, как он сам говорил, если бы он этого не сделал, через год-два это сделали бы другие. Учёные же приняли его теорию не только потому, что она была красивой (как пишет Вайнберг, и что абсолютная правда), но в том числе и потому, что она давала невероятное количество проверяемых предсказаний. Так что без проверки ничего не делается. За красивые глаза научный мир може дать некий кредит доверия, но на одной красоте долго теория не просуществует. На настоящее время теория относительности является одной из самых тщательно проверенных теорий за всю историю человечества. И все нестыковки, все несоответствия (см.) не скрываются, а воспринимаются как повод создать теорию ещё лучше и полнее.
Поэтому на вопрос «что было раньше: курица или яйцо» самый лучший ответ дало армянское радио: «раньше всё было!»
Третье дополнение. Предназначающееся тем, кто считает, что «заговор старпёров-академиков из РАН душит гениальные идеи». Следствие предельной честности - критичность. Любая научная теория в обязательном порядке попадает под перекрёстный огонь критики. Так теория проверяется на непротиворечивость и прочность. В этом суть науки, и кто воспринимает такую проверку личностно, учёным быть просто не может. Учёные всего мира критикуют что-то не потому, что им велел начальник: у мировой науки просто нет никакого единого управляющего центра. Они критикуют, потому что честно видят проблемы. Или считают, что видят. Тот, кого критикуют, отвечает: указывает на ошибки критики, меняет свою теорию. И, если она чего-то стоит, эта теория в итоге признаётся научным миром. Даже, как нам показал Шлиман, если сделавший научное открытие сам не является формально учёным.
Конечно учёные тоже люди, и бывают перегибы. Сейчас, благодаря Интернету, донести свою мысль до мирового научного сообщества намного легче (вспомним Григория Перельмана и эффект всего одной его публикации на arXiv - никакие «злые академики» не смогли помешать гению стать признанным). А случаи вроде затыкания рта генетикам, во-первых, были больше возможны в доинтернетную эру, а во-вторых, говорят не о научном методе, а об отступлениях от него отдельными тиранчиками, развернувшимися в условиях изоляции от мирового сообщества и распространивших административную власть на науку.
Но, если не брать отдельные перегибы, существующий метод очень эффективен. И если вы услышите в очередной раз про «холодный термоядерный синтез, который злые учёные сговорились не пускать на рынок», вы знаете, какая на самом деле цена таким заявлениям.
++ Слово предупреждения. Рассказы псевдоучёных о «заговорах» могут оказаться не только рассказами. Отец, физик-экспериментатор, рассказывал, как у них в Дубне научные сотрудники по очереди отвечали на письма с очередными вечными двигателями и теориями всего. Особенно отцу запомнилась «механическая» теория мироздания одного чела, с шестерёнками-«елементронами» в главной роли. На всех ответах про такие теории стояла подпись директора НИИ, пока один из елементронщиков не зарубил его топором, подкараулив в парке. Поэтому перед тем, как спорить с «альтернатившиками», я бы рекомендовал посмотреть на календарь. Если сейчас весна или осень, то лучше и безопаснее отложить дискуссию на несколько месяцев.
содержание • вся фототематика • только фотографии • мысли • новости • обзоры • интересное • alex-krylov.ru
наука • научный метод • познание • философия • честность