Терри Пратчетт - Наука Плоского мира. Книга 2. Глобус

Антикитерский механизм, бесспорно, являлся серьезным достижением древнегреческих инженеров. Но его нельзя отнести к науке, и этому есть две причины. Первая банальна: технологии и наука – это разные вещи, хотя и близко связаны. Технологии способствуют развитию науки. Технологии заставляют вещи работать, не заботясь об их понимании, а наука стремится их понять, не заставляя работать.

Наука – это общий метод решения проблем. Вы занимаетесь наукой лишь в том случае, если знаете, что используемый вами метод имеет гораздо более широкое применение. Судя по письменным трудам Архимеда, дошедшим до наших дней, в основе его метода, с помощью которого он изобретал технологии, лежала математика. Он изложил ряд базовых принципов (например, закон рычага), а затем, подобно современному инженеру, думал, как их применить, но его выводы из этих принципов были основаны скорее на логике, чем на экспериментах. Настоящая наука появилась лишь тогда, когда люди стали осознавать, что теория и эксперимент должны идти рука об руку, а их комбинация – это эффективный способ решения многих проблем и обнаружения других, не менее интересных задач.

Ньютон был ученым во всех приемлемых смыслах этого слова. Но так было не всегда. Процитированный нами загадочный абзац с алхимическими символами [68] Эти символы имеют следующие значения: D – Солнце, E – Луна, B – Меркурий. и непонятными терминами написан им в 1690-х годах после более чем двадцати лет занятий алхимией. Тогда ему было около пятидесяти лет. А лучшие его работы по механике, оптике, гравитации, дифференциальному и интегральному исчислению приходятся на промежуток между двадцатью тремя и двадцатью пятью годами, хотя значительная их часть была опубликована лишь спустя десятилетия.

Многие пожилые ученые проходят через состояние, именуемое «филопаузой». Они бросают занятия наукой и начинают заниматься сомнительной философией. Ньютон действительно изучал алхимию, причем делал это довольно скрупулезно. Однако ничего в ней не добился, потому что, сказать по правде, добиваться там было нечего – и мы не можем отделаться от мысли, что если бы там что-то было, он обязательно это обнаружил.

Мы часто считаем Ньютона одним из первых великих мыслителей-рационалистов, но это лишь одна сторона его выдающегося ума. Ньютон пребывал на границе между старым мистицизмом и новым рационализмом. Его труды по алхимии полны каббалических диаграмм, многие из которых скопированы из более ранних и таинственных источников. Как выразился Джон Мейнард Кейнс в 1942 году, он был «последним из магов… последним чудо-ребенком, к которому маги отнеслись бы с искренним и должным уважением». Волшебники смутились, попав в неподходящее время, – и мы должны признаться, тут не обошлось без повествовательного императива. Приняв за данное, что Ньютон должен явить собой образец научного мышления, они застали его в момент филопаузы. Возможно, у Гекса выдался тяжелый день или же он пытался этим что-то сказать.

Если Архимед ученым не был, а Ньютон – лишь иногда, то что же тогда наука? Философы, которые ей занимались, выделили термин «научный метод», обозначив им все то, что пионеры науки делали с использованием интуиции. Ньютон в своих ранних работах применял этот научный метод, но его алхимия вызывала сомнения даже в то время, когда химия уже успела продвинуться гораздо дальше. Архимед, очевидно, к нему не прибегал – может быть, потому что тогда в этом не было нужды.

В идеале научный метод должен складываться из двух составляющих. Первая – это эксперимент (или наблюдение – нельзя, например, произвести экспериментальный Большой взрыв, но можно наблюдать его последствия). Он позволяет проверять реальность – а это необходимо, чтобы люди не верили во что-либо лишь потому, что им этого хочется, или чтобы опровергнуть веру, навязанную каким-либо авторитетом. Однако, если вы заранее знаете ответ, проверять реальность бессмысленно, поэтому очевидное наблюдение здесь не вариант. В таких случаях нужна какая-нибудь история.

Обычно такие истории называют «гипотезами», но фактически они представляют собой теории, которые вы пытаетесь проверить. При этом любое жульничество должно быть исключено. Для этого надежнее всего объявить заранее, каких результатов вы ожидаете от своего нового эксперимента или наблюдения. По сути это «предсказание», которое касается того, что уже произошло, но еще не наблюдалось. Например: «Если по-новому взглянуть на красного гиганта, можно увидеть, что миллиард лет тому назад он…»

Описание понятия научного метода подразумевает, что сначала у вас возникает теория, а потом вы испытываете ее экспериментальным путем. То есть метод представляется в виде пошагового процесса – что бесконечно далеко от истины. В действительности научный метод заключается в рекурсивном взаимодействии теории и эксперимента – комплицитности, при которой они многократно совершенствуют друг друга, основываясь на результатах проверок реальности.

Научное исследование может начаться с какого-нибудь случайного наблюдения. Ученый думает о нем и задается вопросом: «Почему это произошло именно так?» А иногда оно начинается с грызущего чувства того, что в общепринятых знаниях имеются дыры. Как бы то ни было, ученый формулирует теорию. Затем он (или скорее его коллега-специалист) испытывает теорию, выявляя другие условия, к которым она применима и просчитывает предсказанное ей поведение. Иными словами, ученый разрабатывает эксперимент, посредством которого будет испытана теория.

Вам может показаться, что он должен разработать такой эксперимент, который докажет справедливость его теории [69] В новостях по телевизору нам постоянно рассказывают об ученых, «доказавших» теории. То ли люди, которые готовят сюжеты передач, знают лишь принципы работы медиа и не имеют представления о том, как устроена наука, то ли они знают лишь принципы работы медиа и им все равно, как устроена наука, или же они по старинке используют глагол «проверять» в значении «доказывать». Так же и фраза «исключение доказывает правило» имела смысл, когда была произнесена впервые – «исключение ставит правило под сомнение, «испытывая» его и выявляя непригодность», – но не имеет ни малейшего смысла, когда ее применяют как оправдание для игнорирования неудобных исключений. . Но такая наука не очень хороша. Хорошая наука – это когда разрабатывается эксперимент, который докажет ошибочность теории – если она действительно такова. Поэтому ученые по большей части трудятся не над «доказательством истины», а над тем, чтобы зарубать собственные идеи. И идеи других ученых. Вот что мы имели в виду, когда говорили, что наука пытается защитить нас от веры в то, во что мы хотим верить или о чем нас убеждают авторитеты. Это удается не всегда, но, по крайней мере, она преследует именно такую цель.