Э. МАХ О СТАТУСЕ ОПИСАНИЯ В НАУКЕ

Последователь Конта в эмпиристской трактовке науки Э.Мах объявил единственной функцией науки описание.

Фиксацию результатов опыта с помощью выбранных в данной науке систем обозначений (языка) Э.Мах объявил идеалом научного познания.

«Но пусть этот идеал достигнут для одной какой-нибудь области фактов, — писал Э.Мах. — Дает ли описание все, чего может требовать научный исследователь? Я думаю, что да! Описание есть построение фактов в мыслях, которое в опытных науках часто обусловливает возможность действительного описания... Наша мысль составляет для нас почти

(146)

полное возмещение факта, и мы можем в ней найти все свойства этого последнего».

Но как же в таком случае быть, скажем, с объяснением и предвидением, которые всеми предтечами Э.Маха принимались за основные функции научного исследования? Очень просто. Они, с его точки зрения, в сущности, сводятся к описанию.

«Я уже не раз доказывал, — писал Э.Мах, — что так называемым каузальным объяснением тоже констатируется (или описывается) только тот или иной факт, та или иная практическая зависимость». Когда «Ньютон «каузально объясняет» движения планет, устанавливая, что частичка массы т получает от другой частички массы М ускорение... и что ускорения, получаемые первой частичкой от различных частичек массы, геометрически складываются, то этим опять-таки только констатируются или описываются факты, полученные (хотя и окольными путями) путем наблюдения... Описывая, что происходит с элементами массы в элементы времени, Ньютон дает нам указание, как из этих элементов получить по известному шаблону описание какого угодно индивидуального случая. И так обстоит дело с остальными явлениями, которые объясняет теоретическая физика. Все это не изменяет, однако, ничего в существе описания. Все сводится к общему описанию в элементах».

Точно также, по мнению Э.Маха, обстоит дело с предвидением.

«Требуют от науки, чтобы она умела предсказывать будущее... Скажем лучше так: задача науки — дополнять в мыслях факты, данные лишь отчасти. Это становится возможным через описание, ибо это последнее предполагает взаимную зависимость между собой описывающих элементов, потому что без этого никакое описание не было бы возможно».

Э. Мах считал, что всякое научное знание есть знание эмпирическое и никаким другим быть не может, утверждая, будто научные законы и теории — это лишь особым образом организованная, как бы спрессованная эмпирия.

(147)

«Великие общие законы физики для любых систем масс, электрических, магнитных систем и т.д. ничем существенным не отличаются от описаний». К примеру, «закон тяготения Ньютона есть одно лишь описание, и если не описание индивидуального случая, то описание бесчисленного множества фактов в их элементах». Закон свободного падения тел Галилея в сущности есть лишь мнемоническое средство. Если бы мы для каждого времени падения знали соответствующее ему расстояние, проходимое падающим телом, то с нас этого было бы достаточно. Но память не может удержать такую бесконечную таблицу. Тогда мы и выводим формулу.... «Но это правило, эта формула, этот «закон» вовсе не имеет более существенного значения, чем все отдельные факты, вместе взятые».

Точно также им характеризуется и теория.

Как писал Э.Мах, «быстрота, с которой расширяются наши познания, благодаря теории, придает ей некоторое количественное преимущество перед простым наблюдением, тогда как качественно нет между ними никакой существенной разницы ни в отношении происхождения, ни в отношении конечного результата».

Да и преимущество-то это не абсолютно, поскольку в другом отношении теория проигрывает эмпирии. Дело в том, что Э.Мах различает прямое и косвенное описание.

«То, что мы называем теорией, или теоретической идеей, относится к категории косвенного описания». Последнее «бывает всегда сопряжено ... с некоторой опасностью. Ибо теория всегда ведь заменяет мысленно факт А другим... фактом В. Этот второй факт может в мыслях заменять первый в известном отношении, но будучи все же другим фактом, он в другом отношении, наверное, заменить его не может». По этой причине «казалось бы не только желательным, но и необходимым, не умаляя значения теоретических идей для исследования, ставить, однако, по мере знакомства с новыми фактами на место косвенного прямое описание, которое не содержит в себе уже ничего несущественного и ограничивается лишь логическим обобщением фактов».

Все, что не может быть непосредственно наблюдаемым, по его мнению, не может относиться к научным знаниям. Вместе с

(148)

тем, как отмечал Э.Мах, ученые склонны в своих попытках постичь реальность выходить далеко за пределы наблюдаемого.

В этой связи, писал он, «стоит вспомнить частицы Ньютона, атомы Демокрита и Дальтона, теории современных химиков, клеточные молекулы и гидростатические системы, наконец, современные ионы и электроны. Напомним еще о разнообразных физических гипотезах вещества, о вихрях Декарта и Эйлера, снова возродившихся в новых электромагнитных токовых и вихревых теориях об исходных и конечных точках, ведущих в четвертое измерение пространства, о внемировых тельцах, вызывающих явление тяжести и т.д. и т.д. Мне кажется, что эти рискованные современные представления составляют почтенный шабаш ведьм».

Атомно-молекулярную теорию он назвал «мифологией природы».

Аналогичную позицию занимал и известный химик В.Оствальд.

По этому поводу А.Эйнштейн писал:

«Предубеждение этих ученых против атомной теории можно, несомненно, отнести за счет их позитивистской философской установки. Это — интересный пример того, как философские предубеждения мешают правильной интерпретации фактов даже ученым со смелым мышлением и тонкой интуицией, предрассудок — который сохранился и до сих пор — заключается в убеждении, будто факты сами по себе, без свободного теоретического построения, могут и должны привести к научному познанию».

Таким образом, массив научного знания Э.Мах представляет уже не как объемный, многоуровневый, но как плоский, одноуровневый.

3. «ОСНОВНАЯ МОДЕЛЬ НАУЧНОГО ОБЪЯСНЕНИЯ»

Сведение науки к сугубо эмпирическому знанию (радикальный эмпиризм), а ее функций к описанию (дескриптивизм) имело вполне определенные причины, и в том числе объективные.

(149)

Триумф механики в XVII—XIX вв. привел к тому, что механическое объяснение стали рассматривать как единственный истинно научный способ объяснения.

Когда физик, говорит Ф.Эддингтон, стремился объяснить что-либо, «его ухо изо всех сил пыталось уловить шум машины. Человек, который сумел бы сконструировать гравитацию из зубчатых колес, был бы героем викторианского века».

Но в XIX в., особенно во второй его половине, получает широкий размах исследование самых разнообразных немеханических явлений. Многочисленные попытки объяснить и вообще теоретически осознать их старым способом потерпели поражение. Это и вызвало у некоторых ученых разочарование в объяснительном исследовании как таковом.

Но наступил XX век, и вскоре ситуация начала меняться коренным образом. Даже физики отказались от программы сведения всех физических явлений к механическим. В начале века создается теория относительности, а затем квантовая механика, которые определяют новые пути развития физического познания. Больших успехов на пути разработки собственных понятийных средств и методов исследования удается достичь химии, биологии, лингвистике, психологии и другим наукам.

Развитие науки в первой трети нашего века непосредственно ставило вопросы о соотношении научного факта и закона, эмпирии и теории, о сущности объяснения и предвидения, об их структуре, роли и месте в исследовательском процессе. И эти вопросы не остались без ответа.

Спустя столетие возрождается к жизни концепция объяснения и предвидения, сформулированная О.Контом и его сподвижником Дж.Ст.Миллем. В книге «Логика исследования» (1935 г.) К.Поппер изложил модель (схему) объяснения и предвидения. Дальнейшая разработка этой модели осуществлялась К.Гемпелем в статье «Функция общих законов в истории» (1942 г.) и особенно в статье «Исследования по логике объяснения» (1948 г.) (написанной в соавторстве с П.Оппенгеймом), а также в ряде его последующих работ.

«Дать причинное объяснение события, — писал К.Поппер, — значит дедуцировать положение, описывающее его, используя

(150)

в качестве посылок дедукции один или более универсальных законов совместно с определенными единичными положениями — начальными условиями».

Пусть необходимо объяснить событие (e) — разрыв некоторой нити. Оно описывается посредством единичного фактуального положения (E) — «Данная нить разорвалась». Допустим, нам известно другое событие (c) — к нити был подвешен груз весом два фунта, тогда как предел ее прочности равен одному фунту. Последнее событие может быть описано посредством фактуального положения (C) — «Данная нить была нагружена весом, превышающим предел ее прочности». Теперь мы отыскиваем такой причинно-следственный закон (З), который фиксирует, что события типа (c) всегда (с необходимостью) вызывают к жизни события типа (e): «Всегда, если нить нагружена весом, превышающим предел ее прочности, то нить разрывается», или в общем виде — «Всегда, если C, то E».

Завершенное объяснение имеет вид дедуктивного вывода:

Всегда, если нить нагружена весом, превышающим предел ее прочности, то нить разрывается (З)

Данная нить была нагружена весом,

превышающим предел ее прочности (C)

_____________________________________________________________

Данная нить разорвалась (E)

или в более общем, хотя и несколько упрощенном виде:

Всегда, если C, то E

С

__________________________________________________________________

E

Таким образом, событие (E) объясняется путем апелляции к другому событию — (C) и к причинно-следственному закону, согласно которому события типа (C) всегда (с необходимостью) вызывают к жизни (являются причиной) события типа (E).

К.Гемпель и П.Оппенгейм обозначили:

положение, которое описывает объясняемый объект (здесь положение E), термином «экспланандум» (букв. — объясняемый),

(151)

а совокупность объясняющих положений (здесь — положения C и З) — термином «эксплананс» (букв. — «объясняющие»).

Как нетрудно заметить, эксплананс в описанной модели совпадает с посылками дедуктивного вывода, а экспланандум — с его заключением. К.Поппер рассмотрел предельно простой случай: в эксплананс включено всего одно положение о начальных условиях и одно положение о законе, а дедуктивный вывод имеет одноступенчатый вид.

К. Гемпель и П. Оппенгейм показали, что чаще всего в эксплананс входит целый ряд тех и других положений, а процесс вывода приобретает сложный, подчас многоступенчатый характер.

4. ЯВЛЯЕТСЯ ЛИ ПРОЦЕСС ОБЪЯСНЕНИЯ ДЕДУКТИВНЫМ?

Как видим, модель объяснения Поппера — Гемпеля является дедуктивной. Однако она оказывается таковой лишь в конце, в итоге всего объяснительного процесса. Сам же этот процесс имеет существенно иной характер.

И действительно, что мы делаем, когда осуществляем дедуктивный вывод? Из некоторого множества имеющихся в нашем распоряжении положений (посылок) мы по определенным логическим правилам с необходимостью получаем (дедуктивно выводим) новое положение (заключение).

А какую картину мы имеем в случае «дедуктивного» объяснения Поппера — Гемпеля?

Да прямо противоположную.

В самом начале объяснительного процесса нам дано только то, что требуется объяснить (экспланандум E), и задача состоит в том, чтобы каким-то способом отыскать объясняющие положения (эксплананс C и З). Иными словами, к изначально заданному заключению надо подобрать посылки, из которых это заключение вытекало бы дедуктивным образом.

Как происходит это отыскание, этот подбор?

(152)

Поскольку единственное, что нам дано в начале процесса объяснения — экспланандум (E), постольку лишь он сам и может служить указателем того, как надо вести поиск эксплананса.

А что можно получить, пользуясь таким указателем? Только схему искомого закона З. Она должна иметь вид:

«Всегда, если...то Е».

Получив эту схему, исследователь попытается припомнить такие из известных ему законов, которые бы удовлетворяли ей.

Пусть ему удалось вспомнить несколько подобных законов («Всегда, если А, то Е», «Всегда, если В, то Е» и «Всегда, если С, то Е»).

Далее, поочередно используя каждый из этих законов в качестве посылки в сочетании с другой посылкой, в роли которой выступает экспланандум, человек делает вывод вида:

Всегда, если А, то Е

Е

______________________________________

А

Этот вывод категорически запрещен дедуктивной логикой, ибо он не имеет логически необходимого характера. Он логически вероятностен, индуктивен (что и символизирует двойная черта), но без него не обойтись — только он может дать нам то последнее, в чем мы еще нуждаемся — положение о начальных условиях (А). Поскольку вывод индуктивен, постольку это положение лишь гипотетично, является пока только версией.

Аналогичным образом получаются заключения В и С. Завершается поиск эксплананса выяснением того, какая из полученных версий — А, В или С — истинна. В результате мы получаем искомое положение о начальных условиях. И вот только теперь можно придать полученному объяснению дедуктивную форму в соответствии с моделью Поппера-Гемпеля.

Тем самым, рассмотренная разновидность объяснения в действительности является дедуктивной в очень незначительной части. Дедукция в ней используется лишь на самой последней стадии объяснительного процесса — стадии не столько собственно исследовательской, сколько «косметической», упорядочи-

(153)

вающей полученные результаты, придающей им строгий и «презентабельный» вид.

Что же касается остальной части (правильнее было бы сказать «остального целого») этого процесса, то здесь выполняются как раз индуктивные выводы, а также вневыводные логические акции и, страшно сказать, даже вообще внелогические познавательные действия.

Ну а как быть, если ни одна из полученных версий (А, В, С) не оказалась истинной? А что делать, если исследователь вообще не припомнил ни одного закона, который удовлетворял бы схеме «Всегда, если ... то Е»? Рекомендация в обоих случаях одна — попытаться найти (открыть) нужный закон. Легко сказать — открыть! А как?

Таким образом, объяснительный процесс, конечно же, окажется еще более сложным и далеким от «дедуктивной идиллии».

5. КАКОЙ ВИД ОБЪЯСНЕНИЯ ГЛАВНЕЕ?

В рассмотренной модели объясняемым является единичное событие, а в роли экспланандума, стало быть, выступает описывающее это событие единичное фактуальное положение.

В обыденной жизни действительно в подавляющем большинстве случаев приходится иметь дело с отдельными событиями.

Однако наука занимается объяснением не только единичных событий, но и свойств, отношений, функций, субстратов («материалов», из которых «построены» вещи), структур и т.д. Кроме того, наука — и в этом одно из ее существенных отличий от обыденного познания, — используя свои законы для объяснения единичных объектов, в свою очередь, стремится пойти дальше и объяснить сами эти законы.

Нет такой разновидности научных объяснений, которую вообще, безотносительно к чему-либо можно было бы назвать основной, объявив все остальное второстепенным. Это имело бы смысл делать лишь применительно к отдельным наукам или категориям наук.

Так, науки, с легкой руки неокантианцев получившие на-

(154)

звание идеографических, т.е. описывающих индивидуальные явления (классическая география, история и т.п.), в плане выполнения ими объяснительной функции заняты в основном, а порой и исключительно, объяснением единичных объектов. Что же касается наук номотетических, главной задачей которых является установление законов (физика, химия, биология, социология и т.п.), то они занимаются не только объяснением фактов, но и большое внимание уделяют и объяснению законов, что в конечном счете осуществляется на основе научных теорий.

Как же выглядит объяснение закона? «Всякий закон, всякое единообразие в природе, — писал Дж.Милль, — считают объясненным, раз указан другой закон (или законы), по отношению к которому (или которым) первый закон является лишь частным случаем и из которого (или которых) его можно было бы дедуцировать».

Пусть надо объяснить закон «Железо электропроводно». Можно составить эксплананс из двух других законов и получить объяснение, которое в конечном счете будет иметь вид такого дедуктивного вывода:

Железо — металл

Металлы электропроводны

__________________________________,

Железо электропроводно

а в более общем виде:

Всегда, если А, то В

Всегда, если В, то С

Всегда, если А, то С

Нетрудно заметить, что эта модель в определенном отношении аналогична «основной модели» (правда, — и это в высшей степени существенно — здесь эксплананс состоит только из законов, т.е. не содержит никаких положений о начальных условиях) и потому — в соответствии с принципами терминологии Поппера-Гемпеля — может быть названа «схемой дедуктивного объяснения закона».

По аналогии с тем, что было сказано выше, можно прийти к заключениям:

(155)

1) сам объяснительный процесс, процесс поиска положений (здесь — законов), из которых можно было бы составить эксплананс, и в данном случае не является дедуктивным;

2) в любом виде объяснения эксплананс будет представлять собой связную совокупность, т.е. систему законов. Из них по крайней мере один несет на себе основную объяснительную нагрузку (другие же играют вспомогательную роль), при этом основную нагрузку несут законы, принадлежащие к более высокому уровню, нежели объясняемый.

Вообще же, как правило, закон объясняется посредством его соотнесения с теорией.

И последнее. Ф. Бэкон неоднократно сетовал на то, что люди имеют скверную привычку, восходя в процессе познания вверх, перескакивать некоторые уровни, например, от низших «аксиом» переходить сразу к высшим — к принципам. По-настоящему, говорит он, наука должна строиться не так, но — путем последовательного и непрерывного восхождения. Может быть, и даже наверное, Бэкон был чересчур педантичен, но, как ни странно, история науки неоднократно демонстрировала его правоту в данном случае.

Так, по мнению одного из крупнейших социологов нашего века Р.Мертона, главная беда социологической науки (речь идет о ее состоянии на середину столетия) — в том, что она состоит, с одной стороны, из множества прочно установленных путем обработки эмпирических данных законов низшего уровня, а с другой стороны, из множества высокоабстрактных, совершенно оторванных от этих законов ( и от эмпирии), принципов. Выход из положения (и, как впоследствии оказалось, вполне справедливо) он видел в построении того, что он назвал «теориями среднего уровня», ибо «социология пока не готова к своему Эйнштейну, так как еще не обрела своего Кеплера».

6. ПОЧЕМУ КОЛОКОЛА ЗВОНЯТ НА ПАСХУ?

Теперь очень важно обратить внимание на то, что научное объяснение может быть не только причинным, т.е. таким, в котором положения о начальных условиях описывают причину объ-

(156)

ясняемого объекта, а объясняющие законы являются причинно-следственными.

Ученые нередко выполняют такие объяснительные процедуры, которые в определенном отношении противоположны причинным, а именно апеллируют не к причине, породившей данный объект, но — к тем следствиям, которые он сам породил. Таковы хорошо известные и широко распространенные в таких науках, как физиология, кибернетика, социология, функциональные объяснения.

Как известно, некоторые категории объектов способны регулярно производить однотипные следствия. Такие следствия называются функциями, если они способствуют сохранению существующего объекта, дисфункциями, если способствуют его уничтожению, и нефункциональными следствиями, если не делают ни того, ни другого.

Следовало бы отметить также структурные объяснения. В них, как ясно из названия, исследователь апеллирует к структуре некоторого объекта, к его внутреннему строению.

К таким объяснительным операциям часто прибегают в анатомии, химии, структурной лингвистике.

Порой для того, чтобы объяснить некое свойство предмета, ссылаются на субстрат, «материал», из которого этот предмет состоит. Это — субстратное объяснение.

Вообще существует довольно много видов непричинных объяснений, и практика научно-исследовательской деятельности давно — а с течением времени все более наглядно — демонстрировала это. Более того, некоторые мыслители и даже целые исследовательские школы стали отдавать предпочтение какому-либо одному виду непричинного объяснения. Подобное предпочтение обычно оправдывалось с помощью специально создаваемой концепции.

Так, еще в первой половине нашего века возникли функционализм, структурализм, ряд научных школ, базировавшихся на различных теориях систем и т.д.

Таким образом, как бы ни были важны причинные объяснения, неправомерно сводить все типы научного объяснения лишь к причинным.

(157)

Такого рода сведение напоминает ситуацию с мальчуганом, который на вопрос «Почему колокола звонят на Пасху?» ответил: «Потому что их дергают за веревочки».