Анатолий Ракитов - Трактат о научном познании для умов молодых, пытливых и критических

Только что Мыпытались рассмотреть его, так сказать, в «готовом» виде, в том виде, в каком оно глядит на нас со страниц научных статей и книг. Однако, прежде чем попасть на эти страницы, знание должно быть «сделано», «приготовлено», «изобретено», «создано». Существует не только готовое знание, но и процесс его изготовления, то есть процесс научного познания , подобно тому, как существуют не только готовые автомобили, но и производство автомобилей. Поэтому давайте попробуем заглянуть в «мастерскую» науки, в лабораторию или кабинет исследователя, в которых это знание создается и изготавливается. Быть может, это позволит нам заметить то, что трудно обнаружить, рассматривая готовое знание, и облегчит решение нашей проблемы.

«Яблоко упало ему на голову. Этот эпизод заставил его задуматься на одну или две минуты. Затем он радостно воскликнул: «Конечно же, константа притяжения равна ускорению, которое в течение 1 сек развивает масса в 1 г на расстоянии в 1 см».

Вас также учили тому, как однажды Джеймс Уатт вошел в кухню, где варилась капуста, и увидел, как подпрыгивает крышка над кастрюлей. «Дайте-ка подумать, дайте-ка подумать», — пробормотал он, потирая лоб. И в следующий момент была изобретена паровая машйна».

Этот отрывок из сатирической книги венгерского писателя Микиши «Как быть чужеземцем» передает довольно распространенное представление о внезапных «озарениях» гения, результатом которых являются великие научные открытия или изобретения. Этот взгляд на научную деятельность часто поддерживали и многие ученые. Поглощенные своими исследованиями и увлеченные напряженными размышлениями о волнующих их проблемах, они зачастую сами принимали сделанные ими открытия и полученные результаты за плод внезапного озарения, вызванного каким-либо случаем. Спору нет, и случай может сыграть решающую роль в судьбе научного открытия.

Давно, однако, было замечено, что подавляющее большинство великих открытий, смелых гипотез и важных наблюдений делается в итоге длительной и сложной подготовки. Если бы в действительности случай, подобный падению яблока, мог стать причиной великого открытия, то уместно было бы спросить, почему тысячи людей, на головы которых могли упасть и действительно падали яблоки, не открыли закона тяготения, как это сделал Ньютон?

Почему миллионы поваров и домашних хозяек не изобрели паровой машины за десятки и сотни лет до Джеймса Уатта?

Проще всего было бы сослаться на гениальность Ньютона или Уатта, но и эта ссылка не много объясняет. Во-первых, не только гении делают открытия, не только гении занимаются научным познанием. А во-вторых, в разных обстоятельствах гении делают разные открытия, решают разные задачи, и, как правило, те, которые подготовлены, поставлены и «созрели» для решения, благодаря предшествующему развитию науки.

Занятые изучением окружающего их мира, ученые редко размышляют над тем, как сами они познают и изучают этот мир. Эту сторону дела исследуют специалисты в области научного познания. Однако бывает, что и сами ученые задумываются над своей познавательной деятельностью.

Одним из самых замечательных открытий, сделанных в середине нашего столетия, было открытие структуры молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), регулирующей передачу и сохранение наследственных признаков у всех живых организмов. Профессор Джеймс Д. Уотсон, один из авторов этого открытия, написал чрезвычайно интересную книжку «Двойная спираль», в которой рассказал о том, как подготавливалось и совершилось открытие структуры ДНК. Сначала он работал над совершенно иной проблемой. Ряд обстоятельств привлек его внимание к молекулярной генетике. Переехав из Америки в Англию, он познакомился с физиком-теоретиком Френсисом Криком и физиком-экспериментатором Морисом Уилсоном, занимавшимся рентгено-струк-турным анализом строения сложных молекул. Первый из них предложил ряд теоретических моделей ДНК, второй предоставил в распоряжение Уотсона богатый экспериментальный материал. Знакомство с работами известного химика Поллинга, а также с достижениями ряда других ученых позволило Уотсону и Крику высказать предположение о том, что молекула ДНК имеет форму двух закрученных друг вокруг друга спиральных нитей, состоящих из звеньев определенной химической структуры.

Читая книгу Уотсона, легко заметить, что в его работе было много непредвиденного. Счастливой случайностью было знакомство с Ф. Криком; несомненной удачей было то, что в комнате, где работал Уотсон, проводил свои исследования один первоклассный химик, давший ему несколько важных советов и порекомендовавший прочитать чрезвычайно полезную книгу, и т. д. Но за всеми этими случайностями не трудно заметить особую научную атмосферу, высокую профессиональную подготовку ученых, знакомство с новейшими методами и теоретическими достижениями, без которых самые удивительные случайности вряд ли привели бы к успеху.

Спору нет, случайность играет порой довольно важную роль в развитии науки, но не она оказывается решающим фактором ее развития, тем, что подготавливает, обусловливает и определяет характер новых научных идей, теорий или решающих экспериментов. Сами легенды о великих научных открытиях, подобные рассказу о яблоке Ньютона или кастрюле Уатта, тоже не случайны. Они — продукт определенной исторической эпохи, когда представители так называемого «образованного общества», пораженные необычайностью и величием новых научных достижений, не могли заглянуть в тайны научного познания, но пытались объяснить его глубокое своеобразие ссылкой на одаренность гения и роль случая. Я называю такой подход «эффектом айсберга».

Вы знаете, конечно, что айсберг — это огромная ледяная глыба, плавающая в полярных водах. Не многим, однако, известно, что над поверхностью воды находится лишь одна десятая часть такой глыбы: все остальное обычно скрыто под водой. Точно так же человек, узнающий из вторых рук о замечательных открытиях, сделанных выдающимися учеными, зачастую даже не подозревает о той огромной подготовительной познавательной работе, которая предшествует открытию.

Наша задача в том именно и состоит, чтобы изучить «подводную» часть нашего айсберга — научного знания. То, что попадает в научные трактаты, на страницы научных журналов и, наконец, в учебники, представляет собой научное знание. Это знание, в свою очередь, есть продукт познавательной деятельности. Чтобы понять связь, которая существует между «готовым» продуктом и создающей его деятельностью, то есть процессом познания, нам придется не раз обращаться к примерам из различных отраслей современной науки.