Что такое теория?

Чтобы понять причину, по которой она называется «теорией» эволюции, нам сначала надо установиться, что такое теория. Прояснить это людям, не являющимся учёными, может помочь простой рисунок (рис. 6.1).

Рисунок 6.1. Как работает наука: всё больше и больше научных наблюдений или фактов ведут от простой, непроверенной гипотезы к теории, и, наконец, к закону.

На этой схеме мы начнём слева с непроверенной гипотезы или догадки, затем пройдём по лестнице вверх, к теории, а затем к закону. Отдельные ступени лестницы представляют собой научные наблюдения, являющиеся результатом или лабораторных экспериментов, или документированных наблюдений за миром природы.

Гипотеза. Гипотеза базируется на одном или двух наблюдениях, но не на научно подтверждённых наблюдениях или опытах. Примером гипотезы является то, что на планете Венера живут динозавры. (Это действительно предполагалось некоторыми людьми много лет назад, как и «каналы» на Марсе.) Вот её логика: в телескоп мы видим над Венерой огромный облачный покров → облака означают тёплую дождливую погоду → тёплая дождливая погода означает тропический климат и обилие растительности → а какие животные жили на Земле в тёплом тропическом климате при обилии растительности? → динозавры! Что неверного в этом выводе? Он основан на «логических скачках», не подтверждённых научными наблюдениями или фактами. Реальный факт состоит в том, что температура на поверхности Венеры около 480ºС – почти такая же, как у рашпера у вас в духовке. В действительности густая атмосфера на Венере (которую мы видим в телескопы как облака) вызывает супертепличный эффект, отчего тепло остаётся на поверхности планеты и поднимает температуру до невыносимой жары. На Венере нет никакой жизни. Это горячая, безжизненная планета, факт чего подтверждён космическими зондами, севшими на поверхности этой планеты.

Теория. Следующим шагом вверх по лестнице является теория. Теория – это выдвинутое объяснение, которое пытается охватить все известные наблюдения, но статус которого всё ещё несколько предположителен из-за неоднозначности или недостатка информации. Научный процесс состоит в том, что гипотеза (идея) выдвигается, а потом проверяется наблюдениями (фактами), после чего она становится теорией. По мере накопления наблюдений теория изменяется, чтобы соответствовать этим новым фактам. Таким образом, возведение гипотезы в ранг теории – это длительный процесс, где «фокусируются» на истине путём проб и ошибок. Поэтому (публике) кажется, что учёные всегда «передумывают» и выступают с новыми теориями по определённой теме.

Закон. Поднимаясь по лестнице на рис. 6.1, мы в итоге достигаем закона. Закон – это любое правило или принцип, управляющий естественными явлениями, которые можно наблюдать снова и снова. Примером является ньютоновский закон тяготения. Если вы будете раз за разом бросать мяч и измерять скорость его падения, у вас будет получаться один и тот же результат. Но даже закон не бывает неизменным, и новые открытия могут закон видоизменить. Например, теория относительности Эйнштейна изменила понимание законов Ньютона. Законы Ньютона действительны здесь на Земле для всех практических целей, но при рассмотрении объектов, движущихся со скоростями, близкими к скорости света, законы Ньютона надо дополнять уравнениями Эйнштейна.