Философия и методология науки

Гарантом и для закона инерции (первого закона природы) и для второго закона, утверждающего, что всякое тело стре-мится продолжать свое движение по прямой, согласно Декар-ту, выступает Бог-Творец. Третий закон определяет принцип движения сталкивающихся тел. Первый и второй законы при-знавались в физике Нового времени, третий же был подверг-нут резкой критике.

Согласно Декарту, задача науки - вывести объяснение всех явлений природы из полученных начал, в которых нельзя усомниться, но устанавливаются эти начала философией. Поэтому его часто упрекают в априорном характере научных положений.

Декарт отмечает, что представление о мире, которое дает наука, отличается от реального природного мира, поэтому научные знания гипотетичны. Признание вероятностного их характера некоторые исследователи видят в нежелании Декар-та навлечь на себя подозрение в подрыве религиозной веры. Но была и теоретическая причина, как считает П. П. Гайденко: «И причиной этой, как ни парадоксально, является божественное всемогущество. Какая же тут, казалось бы, может быть связь? А между тем простая: будучи всемогущим, Бог мог воспользоваться бесконечным множеством вариантов для со-здания мира таким, каким мы его теперь видим. А потому тот вариант, который предложен Декартом, является только веро-ятностным, - но в то же время он равноправен со всеми ос-тальными вариантами, если только он пригоден для объясне-ния встречающихся в опыте явлений».

Нигде в предшествующем знании не существовало понима-ния природы как сложной системы механизмов, всемогущий Творец никогда не выступал в образе Бога-Механика, поэтому Декарту важно показать, что Бог владеет бесконечным арсена-лом средств для построения машины мира, и хотя человеку не дано постичь, какие именно из средств использовал Бог, строя мир, человек, создавая науку, конструирует мир так, чтобы между ним и реальным миром имелось сходство. Вот поэтому предла-гаемый в науке вариант объяснения мира носит гипотетический характер, но отнюдь не теряет своей объяснительной силы.

Сильное впечатление на современников произвела теория вихрей (космогоническая гипотеза) Декарта: мировое про-странство заполнено особым легким, подвижным веществом, способным образовывать гигантские вихри. Хотя космогони-ческая гипотеза Декарта была отвергнута, но остались бес-смертными его достижения в области математики: введение системы координат, алгебраических обозначений, понятия переменной, создание аналитической геометрии. Важна была также идея развития, содержащаяся в теории вихрей, и идея деления «корпускул» до бесконечности, что впоследствии было подтверждено атомной физикой.

Научную программу, которую создал Исаак Ньютон (1643- 1727), английский физик, он назвал «экспериментальной фи-лософией». В соответствии с ней исследование природы дол-жно опираться на опыт, который затем обобщается при помо-щи «метода принципов», смысл которого заключается в следующем: проведя наблюдения, эксперименты, с помощью индукции вычленить в чистом виде связи явлений внешнего мира, выявить фундаментальные закономерности, принципы, которые управляют изучаемыми процессами, осуществить их математическую обработку и на основе этого построить цело-стную теоретическую систему путем дедуктивного разверты-вания фундаментальных принципов.

Ньютон создал основы классической механики как цело-стной системы знаний о механическом движении тел, сфор-мулировал три ее основных закона, дал математическую фор-мулировку закона всемирного тяготения, обосновал теорию движению небесных тел, определил понятие силы, создал дифференциальное и интегральное исчисление как язык опи-сания физической реальности, выдвинул предположение о со-четании корпускулярных и волновых представлений о приро-де света. Механика Ньютона стала классическим образцом де-дуктивной научной теории.

Также как и Ньютон, немецкий ученый Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646-1716) был убежден, что все в мире существу-ющее должно быть объяснено с помощью исключительно ме-ханических начал. Природа - это совершенный механизм, и все - от неорганического до живых организмов - создано ге-ниальным механиком Богом. И познаваться этот механизм может с помощью механических причин и законов.

Отметим основные научные достижения Лейбница (вопре-ки его механистическому материализму вначале, а затем объективному идеализму - особенно в «Монадологии»):

1. Открыл (одновременно с Ньютоном) дифференциаль-ное и интегральное исчисления, что положило начало новой эре в математике.

2. Стал родоначальником математической логики и одним из создателей счетно-решающих устройств. В связи с этим основатель кибернетики Н. Винер назвал его сво-им предшественником и вдохновителем.

3. В вопросах физики и механики подчеркивал важную роль наблюдений и экспериментов, был одним из пер-вых ученых, предвосхитивших закон сохранения и пре-вращения энергии.

4. В трактате «Протагея» одним из первых пытался научно истолковать вопросы происхождения и эволюции Земли.

5. Изобрел специальные насосы для откачки подземных вод и создал другие оригинальные технические новшества.

6. Обратил внимание на теорию игр.

7. Указал на взаимосвязи, развитие и «тонкие опосредования» между растительным, животным и человеческим «царствами».

8. Ратовал за широкое применение научных знаний в практике.

В Новое время сложилась механическая картина мира, утверждающая: вся Вселенная - совокупность большого числа неизменных и неделимых частиц, перемещающихся в абсолютном пространстве и времени, связанных силами тяготения, подчиненных законам классической механики; природа выступает в роли простой машины, части которой жестко детерминированы; все процессы в ней сведены к механическим.

Механическая картина мира сыграла во многом положи-тельную роль, дав естественнонаучное понимание многих яв-лений природы. Таких представлений придерживались практи-чески все выдающиеся мыслители XV в. - Галилей, Ньютон, Лейбниц, Декарт. Для их творчества характерно построение целостной картины мироздания. Учеными не просто стави-лись отдельные опыты, они создавали натурфилософские си-стемы, в которых соотносили полученные опытным путем знания с существующей картиной мира, внося в последнюю необходимые изменения. Без обращения к фундаментальным научным основаниям считалось невозможным дать полное объяснение частным физическим явлениям. Именно с этих позиций начинало формироваться теоретическое естествозна-ние, и в первую очередь - физика.

В основе механистической картины мира лежит метафизи-ческий подход к изучаемым явлениям природы как не связан-ным между собой, неизменным и не развивающимся. Ярким примером использования его является классификация живот-ного мира, изложенная известным шведским ученым-натура-листом Карлом Линнеем (1707-1778) в работе «Система при-роды». Достоинством ее является бинарная система обозначе-ния растений и животных (где первое слово обозначает род, а второе - вид), дошедшая до настоящего времени. Располо-жив растения и животных в порядке усложнения их строения, ученый тем не менее не усмотрел изменчивости видов, считая их неизменными, созданными Богом.

Успешное развитие классической механики привело к тому, что среди ученых возникло стремление объяснить на основе ее законов все явления и процессы действительности. В конце XVH в. - первой половине ХГХ в. намечается тен-денция использования научных знаний в производстве, при-чиной чему было развитие машинной индустрии, пришедшее на смену мануфактурному производству, что вызвало развитие технических наук. «Технические науки не являются простым продолжением естествознания, прикладными исследования-ми, реализующими концептуальные разработки фундамен-тальных естественных наук. В развитой системе технических наук имеется свой слой как фундаментальных, так и приклад-ных знаний».

Классическим примером первых научно-технических знаний служит сконструированные X. Гюйгенсом механи-ческие часы, воплотившие теорию колебаний маятника в созданное техническое решение. Возникшие на стыке естествознания и производства технические науки проявляют свои специфические черты, отличающие их от естественно-научного знания.

Начиная с создания немецким мыслителем Иммануилом Кантом (1724-1804) работы «Всеобщая естественная история и теория неба» в естествознание проникают диалектические идеи. Согласно гипотезе, изложенной в данной работе, Сол-нце, планеты и их спутники возникли из некоторой первона-чальной бесформенной туманной массы, которая заполняла мировое пространство. Под действием притяжения из частиц об-разовывались отдельные сгущения, которые становились цент-рами притяжения, из одного такого центра образовалось Солн-це, вокруг которого, двигаясь по кругу, расположились частицы в виде круговых туманностей. В них стали образовываться заро-дыши планет, которые начали вращаться вокруг своей оси. Вследствие трения частиц, из которых они образовались, Солнце и планеты сначала разогрелись, а потом начали остывать.

Почти через 40 лет после Канта французский математик и астроном П. Лаплас (1749-1847) выдвинул идеи, которые до-полнили и развили кантовскую гипотезу, и в обобщенном виде эта космогоническая гипотеза Канта - Лапласа просу-ществовала почти 100 лет.

В XX в. диалектические идеи проникают в геологию и биологию. На смену теории катастрофизма, предложенной французским естествоиспытателем Ж. Кювье (1768-1832), пришла идея геологического эволюционизма английского ес-тествоиспытателя Ч. Лайеля (1797-1875). В теории катастро-физма утверждалось, что отдельные периоды в истории Зем-ли заканчиваются мировыми катастрофами, в результате ко-торых старые виды растений и животных погибают и на смену им рождаются новые, ранее не существовавшие. Лайель же доказал, что для объяснения изменений, происшедших в тече-ние геологической истории, нет необходимости прибегать к представлениям о катастрофах, а достаточно допустить дли-тельный срок существования Земли.

В области биологии эволюционные идеи высказывал французский естествоиспытатель Ж. Б. Ламарк (1744-1829) в «Философии зоологии» и Ч. Р. Дарвин (1809-1882), создав-ший знаменитую работу «Происхождение видов путем есте-ственного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859). Согласно теории Дарвина, виды животных, растений с их целесообразной организацией воз-никли в результате отбора и накопления качеств, полезных для организмов в их борьбе за существование в данных усло-виях. Г. Менделем (1822-1884) в работе «Опыты над расти-тельными гибридами», объединившей биологический и мате-матический анализ, было дано достаточно адекватное объяс-нение изменчивости и наследственности свойств организмов, что положило начало генетике. Им было выделено важнейшее свойство генов - дискретность, сформулирован принцип не-зависимости комбинирования генов при скрещивании. Но до 1900 г. работа Менделя оставалась неизвестной научной обще-ственности.

В 30-х г. XX в. ботаником М. Я. Шлейденом (1804-1881) и биологом Т. Шванном (1810-1882) была создана клеточная теория строения растений и живых организмов.

Вплотную подходит к открытию закона сохранения и пре-вращения энергии немецкий врач Ю. Р. Майер (1814-1878), который показал, что химическая, тепловая и механическая энергии могут превращаться друг в друга и являются равно-ценными. Английский исследователь Д. П. Джоуль (1818-1889) экспериментально продемонстрировал, что при затрате механической силы получается эквивалентное количество теплоты. Датский инженер Л. А. Кольдинг (1815-1888) опыт-ным путем установил отношение между работой и теплотой, физик Г. Гельмгольц (1821-1894) доказал на основе этого за-кона невозможность вечного двигателя.

Среди открытий в химии важнейшее место занимает от-крытие периодического закона химических элементов выда-ющимся ученым химиком Д. И. Менделеевым (1834-1907).

Эволюционные идеи, нашедшие отражение в биологии, геологии подрывали механическую картину мира. Этому способствовали и исследования в области физики: открытие Ш. Кулоном (1736-1806) закона притяжения электрических зарядов с противоположными знаками, введение английским химиком и физиком М. Фарадеем (1791-1867) понятия элек-тромагнитного поля, создание английским ученым Дж. Макс-веллом (1831-1879) математической теории электромагнит-ного поля. Это привело к созданию электромагнитной карти-ны мира.

В этот же период начинают развиваться и социально-гума-нитарные науки. Так например создаётся экономическая теория, на основе которой несколько позднее Г. Зиммель (1858-1918) формулирует философию денег, изложенную в одноименной работе. Возникновение социально-гуманитарных наук завершило формирование науки как системы дис-циплин, охватывающих все основные сферы мироздания: природу, общество и человеческий дух. Наука приобрела при-вычные для нас черты универсальности, специализации и междисциплинарных связей. Экспансия науки на все новые предметные области, расширяющееся технологическое и со-циально-регулятивное применение научных знаний, сопро-вождались изменением институционального статуса науки. Дальнейшее развитие науки вносит существенные отклонения от классических ее канонов.

§ 5. Неклассическая наука

В конце ХIХ - начале XX в. считалось, что научная карти-на мира практически построена, и если и предстоит какая-либо работа исследователям, то это уточнение некоторых де-талей. Но вдруг последовал целый ряд открытий, которые ни-как в нее не вписывались.

В 1896 г. французский физик А. Беккерель (1852-1908) от-крыл явление самопроизвольного излучения урановой соли, природа которого не была понята. В поисках элементов, испускающих подобные «беккерелевы лучи», Пьер Кюри (1859-1906) и Мария Склодовская-Кюри (1867-1934) в 1898 г. открывают полоний и радий, а само явление называют радиоактивностью. В 1897 г. английский физик Дж. Томсон (1856-1940) открыва-ет составную часть атома - электрон, создает первую, но очень недолго просуществовавшую модель атома. В 1900 г. немецкий физик М. Планк (1858-1947) предложил новый (совершенно не отвечающий классическим представлениям) подход: рассматривать энергию электромагнитного излучения величину дискретную, которая может передаваться только от-дельными, хотя и очень небольшими, порциями - кванта-ми. На основе этой гениальной догадки ученый не только по-лучил уравнение теплового излучения, но она легла в основу квантовой теории.

Английский физик Э. Резерфорд (1871-1937) эксперимен-тально устанавливает, что атомы имеют ядро, в котором сосре-доточена вся их масса, а в 1911 г. создает планетарную модель строения атома, согласно которой электроны движутся вокруг неподвижного ядра и в соответствии с законами классической электродинамики непрерывно излучают электромагнитную энергию. Но ему не удается объяснить, почему электроны, двигаясь вокруг ядра по кольцевым орбитам и непрерывно испытывая ускорение, следовательно, излучая все время ки-нетическую энергию, не приближаются к ядру и не падают на его поверхность.

Датский физик Нильс Бор (1885-1962), исходя из модели Резерфорда и модифицируя ее, введя постулаты (постулаты Бора), утверждающие, что в атомах имеются стационарные орбиты, при движении по которым электроны не излучают энергии, ее излучение происходит только в тех случаях, ког-да электроны переходят с одной стационарной орбиты на дру-гую, при этом происходит изменение энергии атома, создал квантовую модель атома. Она получила название модели Ре-зерфорда-Бора. Это была последняя наглядная модель атома.

В 1924 г. французский физик Луи де Бройль (1892-1987) выдвинул идею о двойственной, корпускулярно-волновой природе не только электромагнитного излучения, но и других микрочастиц. В 1925 г. швейцарский физик-теоретик В. Пау-ли (1900-1958) сформулировал принцип запрета: ни в атоме, ни в молекуле не может быть двух электронов, находящихся в одинаковом состоянии.

В 1926 г. австрийский физик-теоретик Э. Шредингер (1887-1961) вывел основное уравнение волновой механики, а в 1927 г. немецкий физик В. [ейзенберг (1901-1976) - прин-цип неопределенности, утверждавший: значения координат и импульсов микрочастиц не могут быть названы одновремен-но и с высокой степенью точности.

В 1929 г. английский физик П. Дирак (1902-1984) заложил основы квантовой электродинамики и квантовой теории гра-витации, разработал релятивистскую теорию движения элек-трона, на основе которой предсказал (1931) существование позитрона - первой античастицы. Античастицами назвали частицы, подобные своему двойнику, но отличающиеся от него электрическим зарядом, магнитным моментом и др. В 1932 г. американский физик К. Андерсон (р. 1905) открыл по-зитрон в космических лучах.

В 1934 г. французские физики Ирен (1897-1956) и Фриде-рикЖолио-Кюри (1900-1958) открыли искусственную радио-активность, а в 1932 г. английский физик Дж. Чедвик (1891-1974) - нейтрон. Создание ускорителей заряженных частиц способствовало развитию ядерной физики, была выявлена не-элементарность элементарных частиц. Но поистине революци-онный переворот в физической картине мира совершил вели-кий физик-теоретик А. Эйнштейн (1879-1955), создавший спе-циальную (1905) и общую (1916) теорию относительности.

Как мы помним из предыдущего раздела, в механике Нью-тона существуют две абсолютные величины - пространство и время. Пространство неизменно и не связано с материей. Вре-мя - абсолютно и никак не связано ни с пространством, ни с материей. Эйнштейн отвергает эти положения, считая, что пространство и время органически связаны с материей и меж-ду собой. Тем самым задачей теории относительности стано-вится определение законов четырехмерного пространства, где четвертая координата - время. Эйнштейн, приступая к разра-ботке своей теории, принял в качестве исходных два положения; скорость света в вакууме неизменна и одинакова во всех сис-темах, движущихся прямолинейно и равномерно друг относи-тельно друга, и для всех инерциальных систем все законы природы одинаковы, а понятие абсолютной скорости теряет значение, так как нет возможности ее обнаружить.

Кроме того, он построил математическую теорию броунов-ского движения, разработал квантовую концепцию света, а за открытие фотоэффекта в 1921 г. ему была присуждена Но-белевская премия, дал физическое истолкование геометрии Н. Н. Лобачевского (1792-1856).

Говоря об открытии специальной теории относительности, нельзя не вспомнить нидерландского физика А. Лоренца (1853-1928), который в 1892 г. вывел уравнение (получившее название «преобразования Лоренца»), дающее возможность установить, что при переходе от одной инерциальной систе-ме к другой могут изменяться значения времени и размеры движущегося тела в направлении скорости движения. А круп-нейший французский математик и физик Анри Пуанкаре (1854-1912), который и ввел название «преобразование Лорен-ца», первым начал пользоваться термином «принцип относи-тельности», независимо от Эйнштейна развил математическую сторону этого принципа и практически одновременно с ним показал неразрывную связь между энергией и массой.

Если в классической науке универсальным способом задания объектов теории были операции абстракции и непосредственной генерализации наличного эмпирического материала, то в не-классической введение объектов осуществляется на пути математизации, которая выступает основным индикатором идей в науке, приводящих к созданию новых ее разделов и теорий. Ма-тематизация ведет к повышению уровня абстракции теоретичес-кого знания, что влечет за собой потерю наглядности.

Переход от классической науки к неклассической характе-ризует та революционная ситуация, которая заключается во вхождении субъекта познания в «тело» знания в качестве его необходимого компонента. Изменяется понимание предмета знания: им стала теперь не реальность «в чистом виде», как она фиксируется живым созерцанием, а некоторый ее срез, заданный через призму принятых теоретических и операци-онных средств и способов ее освоения субъектом. Поскольку о многих характеристиках объекта невозможно говорить без учета средств их выявления, постольку порождается специфи-ческий объект науки, за пределами которого нет смысла ис-кать подлинный его прототип. Выявление относительности объекта к научно-исследовательской деятельности повлекло за собой то, что наука стала ориентироваться не на изучение вещей как неизменных, а на изучение тех условий, попадая в которые они ведут себя тем или иным образом,

Так как исследователь фиксирует только конкретные ре-зультаты взаимодействия объекта с прибором, то это по-рождает некоторый «разброс» в конечных результатах ис-следования. Отсюда вытекает правомерность и равноправ-ность различных видов описания объекта, построение его теоретических конструктов.

Научный факт перестал быть проверяющим. Теперь он ре-ализуется в пакете с иными внутритеоретическими способа-ми апробации знаний: принцип соответствия, выявление внутреннего и когерентного совершенства теории. Факт сви-детельствует, что теоретическое предположение оправдано для определенных условий и может быть реализовано в некоторых ситуациях. Принцип экспериментальной проверяемости на-деляется чертами фундаментальности, т. е. имеет место не «интуитивная очевидность», а «уместная адаптированность».

Концепция монофакторного эксперимента заменилась полифакторной: отказ от изоляции предмета от окружающе-го воздействия якобы для «чистоты рассмотрения», призна-ние зависимости определенности свойств предмета от дина-мичности и комплексности его функционирования в позна-вательной ситуации, динамизация представлений о сущности объекта - переход от исследования равновесных структурных организаций к анализу неравновесных, нестационарных структур, ведущих себя как открытые системы. Это ориенти-рует исследователя на изучение объекта как средоточия ком-плексных обратных связей, возникающих как результирую-щая действий различных агентов и контрагентов.

На основе достижений физики развивается химия, особен-но в области строения вещества. Развитие квантовой механи-ки позволило установить природу химической связи, под пос-ледней понимается взаимодействие атомов, обусловливающее их соединение в молекулы и кристаллы. Создаются такие хи-мические дисциплины, как физикохимия, стереохимия, хи-мия комплексных соединений, начинается разработка мето-дов органического синтеза.

В области биологии русским физиологом растений и микробиологом Д. И. Ивановским (1864-1920) был открыт вирус и положено начало вирусологии. Получает дальнейшее развитие генетика, в основе которой лежат законы Менделя и хромосомная теория наследственности американского биолога Т. Ханта (1866-1945). Хромосомы - структурные элементы ядра клетки, содержащие дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК), которая является носителем наслед-ственной информации организма. При делении ДНК точно воспроизводится, обеспечивая передачу наследственных признаков от поколения к поколению. Американский био-химик Дж. Уотсон (р. 1928) и английский биофизик Ф. Крик (р. 1916) в 1953 г. создали модель структуры ДНК, что положи-ло начало молекулярной генетике. Датским биологом В. Йогансоном (1857-1927) было введено понятие «ген» - единица наследственного материала, отвечающая за передачу не-которого наследуемого признака.

Важнейшим событием развития генетики было открытие мутаций - внезапно возникающих изменений в наследственной системе организмов. Хотя явление мутаций было известно уже давно: в 1925 г. отечественный микробиолог Г.А. Натсон (1867-1940) установил действие радиоизлучения на наследственную изменчивость у грибов, в 1927 г. американский генетик Г Д. Меллер (1890-1967) обнаружил мутагенное действие рентгеновских лучей на дрозофил. Систематическое изучение мутаций было предпринято голландским ученым Хугоде Фризом (1842-1935), установившим, что индуцированные мутации могут возникать в результате радиоактивного облучения организмов или под воз-действием некоторых химических веществ.

В результате развития генетики в этот период было выяс-нено, что изменчивость растительного или животного орга-низма может быть достигнуто двумя способами: либо непос-редственным воздействием внешней среды без изменения на-следственного аппарата организма, либо стимулированием мутаций, приводящих к изменениям наследственного аппара-та (генов, хромосом).

Не менее значительные достижения были отмечены в об-ласти астрономии. Напомним, что под Вселенной (Метага-лактикой) понимается доступная наблюдению и исследова-нию часть мира. Здесь существуют большие скопления (100- 200 млрд.) звезд - галактики, в одну из которых - Млечный Путь - входит Солнечная система. Наша Галактика состоит из 150 млрд. звезд (светящихся плазменных шаров), среди ко-торых Солнце, галактические туманности, космические лучи, магнитные поля, излучения. Солнечная система находится да-леко от ядра Галактики, на ее периферии, на расстоянии око-ло 30 световых лет. Возраст Солнечной системы около 5 млрд. лет. На основании «эффекта Доплера» (австрийский физик и астроном) было установлено, что Вселенная расширяется с очень высокой скоростью.

В 1922 г. математик и геофизик А. А. Фрид-ман (1888-1925) нашел решение уравнений общей теории от-носительности для замкнутой нестационарной расширяю-щейся Вселенной, ставшее математическим фундаментом большинства современных космогонических теорий.

Астрономы и астрофизики пришли к выводу, что Вселен-ная находится в состоянии непрерывной эволюции. Звезды, которые образуются из газово-пылевой межзвездной среды, в основном из водорода и гелия, под действием сил гравитации различаются по «возрасту». Причем образование новых звезд происходит и сейчас.

Сжимаясь под действием гравитационных сил, звезда на-гревается, внутри нее растет давление. При достижении опре-деленной критической температуры начинается термоядерная реакция, сопровождающаяся выделением огромного количе-ства тепла. На следующей стадии под действием гравитаци-онных сил наступает момент равновесия. В этом состоянии звезда может существовать довольно долго. Так, например, Солнце будет находиться в этом состоянии 13 млрд лет, око-ло 5 из них уже прошло. Но потом наступает момент, когда во-дород, находящийся в центре звезды, где происходит термо-ядерная реакция, будет израсходован. Температура внутри звезды будет уменьшаться, будет снижаться давление и иссяк-нут возможности сопротивляться гравитации. Ядро звезды, состоящее теперь уже только из гелия, начинает сжиматься, образуя плотную, горячую область. Теперь термоядерная ре-акция будет протекать на периферии звезды, где еще сохра-нился водород. В это время размер звезды и ее светимость уве-личиваются. В результате она превращается в красного гиган-та. Температура гелиевого ядра возрастает, и начинается новая ядерная реакция превращения гелия в углерод.

В зависимости массы звезды от массы Солнца после всего этого цикла она превращается либо в белого карлика - за-ключительный этап эволюции звезд, либо наступает гравита-ционный коллапс - вспышка сверхновой звезды, либо образуется черная дыра - сфера, из которой не могут выйти ни частицы, ни какое-либо излучение ввиду того, что очень ве-лико поле тяготения внутри нее.

В 1963 г. открыты квазары - астрономические тела, нахо-дящиеся вне пределов Галактики. В 1965 г. американские ас-трономы А. Пензиас (р. 1933) и Р. Вильсон (р. 1936) обнару-жили фоновое радиоизлучение. Как метко назвал его извест-ный астроном и астрофизик И. С. Шкловский (1916-1985) - реликтовое излучение, не возникающее во Вселенной в насто-ящее время. Расширение Вселенной и реликтовое излучение являются вполне убедительными доводами в пользу стандарт-ной модели происхождения Вселенной, или теории «большо-го взрыва». В 1967 г. были открыты пульсары - космические тела, являющиеся источниками радиоизлучения. В 1903 г. ученным в работе «Исследование мировых пространств реактивные приборами» заложены начала теории космических полетов. В ней сформулированы основные принципы баллистики ракет, предложена схема жидкостного реактивного двигателя, а также принцип конструирования ракет - идеи, которые несколько позднее были востребованы и творчески освоены последователями Циолковского. Созда-ется наука, нацеленная на изучение и освоение космическо-го пространства - космонавтика. Ознаменовался этот пери-од развития науки созданием кибернетики - науки об управ-лении, связи и переработке информации, теории систем. Интенсивное развитие промышленного производства, косми-ческих исследований стимулирует дальнейшее совершенство-вание технических наук.

Характерное для классического этапа стремление к абсолю-тизации методов естествознания, выразившееся в попытках при-менения их в социально-гуманитарном познании, все больше и больше выявляло свою ограниченность и односторонность. На-метилась тенденция формирования новой исследовательской парадигмы, в основании которой лежит представление об осо-бом статусе социально-гуманитарных наук.

Как реакция на кризис механистического естествознания и как оппозиция классическому рационализму в конце XX в. возникает направление, представленное В. Дильтеем, Ф. Ниц-ше, Г. Зиммелем, А. Бергсоном, О. Шпенглером и др., - «фи-лософия жизни». Здесь жизнь понимается как первичная ре-альность, целостный органический процесс, для познания которой неприемлемы методы научного познания, а возмож-ны лишь внерациональные способы - интуиция, понимание, вживание, вчувствование и др.

Представители баденской школы неокантианства В. Виндельбанд (1848-1915) и Г. Риккерт (1863-1936) считали, что «науки о духе» и естественные науки прежде всего различают-ся по методу. Первые (идеографические науки) описывают неповторимые, индивидуальные события, процессы, ситуа-ции; вторые (номотетические), абстрагируясь от несуществен-ного, индивидуального, выявляют общее, регулярное, законо-мерное в изучаемых явлениях.

Испытавший на себе сильное влияние В. Виндельбанда и Г. Риккерта немецкий социолог, историк, экономист Макс Вебер (1864-1920) не разделяет резко естественные и соци-альные науки, а подчеркивает их единство и некоторые общие черты. Существенная среди них та, что они требуют «ясных понятий», знания законов и принципов мышления, край-не необходимых в любых науках. Социология вообще для него наука «номотетическая», строящая свою систему по-нятий на тех же основаниях, что и естественные науки - для установления общих законов социальной жизни, но с учетом ее своеобразия.

Предметом социального познания для Вебера является «культурно-значимая индивидуальная действительность». Социальные науки стремятся понять ее генетически, конкрет-но-исторически, не только какова она сегодня, но и почему она сложилась такой, а не иной. В этих науках выявляются закономерно повторяемые причинные связи, но с акцентом на индивидуальное, единичное, культурно-значимое. В них преобладает качественный аспект исследования над количественным, устанавливаются вероятностные законы, исходя из которых объясняются индивидуальные события. Цель соци-альных наук - познание жизненных явлений в их культурном значении. Система ценностей ученого имеет регулятивный характер, определяя выбор им предмета исследования, приме-няемых методов, способов образования понятий.

Вебер отдает предпочтение причинному объяснению по сравнению с законом. Для него знание законов не цель, а средство исследования, которое облегчает сведение культур-ных явлений к их конкретным причинам, поэтому законы применимы настолько, насколько они способствуют позна-нию индивидуальных связей. Особое значение для него имеет понимание как своеобразный способ постижения социальных явлений и процессов. Понимание отличается от объяснения в естественных науках, основным содержанием которого яв-ляется подведение единичного под всеобщее. Но результат понимания не есть окончательный результат исследования, это лишь высокой степени вероятности гипотеза, которая для того, чтобы стать научным положением, должна быть верифи-цирована объективными научными методами.

В качестве своеобразного инструмента познания и как критерий зрелости науки Вебер рассматривает овладение иде-альным типом. Идеальный тип - это рациональная теорети-ческая схема, которая не выводится из эмпирической реаль-ности непосредственно, а мысленно конструируется, чтобы облегчить объяснение «необозримого многообразия» соци-альных явлений. Мыслитель разграничивает социологичес-кий и исторический идеальные типы. С помощью первых уче-ный «ищет общие правила событий», с помощью вторых - стремится к каузальному анализу индивидуальных, важных в культурном отношении действий, пытается найти генетичес-кие связи. Вебер выступает за строгую объективность в социальном познании, так как вносить личные мотивы в проводи-мое исследование противоречит сущности науки. В этой связи можно вскрыть противоречие: с одной стороны, по Веберу, ученый, политик не может не учитывать свои субъективные интересы и пристрастия, с другой стороны, их надо полнос-тью отвергать для чистоты исследования.

Начиная с Вебера намечается тенденция на сближение ес-тественных и гуманитарных наук, что является характерной чертой постнеклассического развития науки.

§ 6 Постнеклассическая наука

Постнеклассическая наука формируется в 70-х годах XX в. Этому способствуют революция в хранении и получении знаний (компьютеризация науки), невозможность решить ряд научных задач без комплексного использования знаний различных научных дисциплин, без учета места и роли чело-века в исследуемых системах. Так, в это время развиваются генные технологии, основанные на методах молекулярной биологии и генетики, которые направлены на конструирова-ние новых, ранее в природе не существовавших генов. На их основе, уже на первых этапах исследования, были получены искусственным путем инсулин, интерферон и т. д. Основная цель генных технологий - видоизменение ДНК. Работа в этом направлении привела к разработке методов анализа генов и геномов, а также их синтеза, т. е. конструирование новых гене-тически модифицированных организмов. Разработан принци-пиально новый метод, приведший к бурному развитию микро-биологии - клонирование.

Внесение эволюционных идей в область химических ис-следований привело к формированию нового научного на-правления - эволюционной химии. Так, на основе ее откры-тий, в частности разработки концепции саморазвития откры-тых каталитических систем, стало возможным объяснение самопроизвольного (без вмешательства человека) восхожде-ния от низших химических систем к высшим.

Наметилось еще большее усиление математизации есте-ствознания, что повлекло увеличение уровня его абстрактнос-ти и сложности. Так, например, развитие абстрактных методов в исследованиях физической реальности приводит к созданию, с одной стороны, высокоэффективных теорий, таких как элек-трослабая теория Салама-Вайнберга, квантовая хромодинамика, «теория Великого Объединения», суперсимметричные теории, а с другой - к так называемому «кризису» физики элементарных частиц. Так, американский физик М. Гутцвиллер в 1994 г. писал: «Несмотря на все обещания, физика эле-ментарных частиц превратилась в кошмар, несмотря на ряд глубоких интуитивных прозрений, которые мы эксплуатирова-ли некоторое время. Неабелевы поля известны 40 лет, кварки наблюдались 25 лет назад, а гармоний открыт 20 лет назад. Но все чудесные идеи привели к моделям, которые зависят от 16 открытых параметров... Мы даже не можем установить прямые соответствия с массами элементарных частиц, поскольку необ-ходимая для этого математика слишком сложна даже для современных компьютеров... Но даже когда я пытаюсь читать неко-торые современные научные статьи или слушаю доклады некоторых своих коллег, меня не оставляет следующий вопрос: имеют ли они контакт с реальностью? Разрешите мне в каче-стве примера привести антиферромагнетизм, который снова популярен после открытия сверхпроводящих медных окислов. Сверхизощренные модели антиферромагнетизма были предло-жены и разработаны чрезвычайно тщательно людьми, которые ни разу не слышали, да и слышать не хотят, о гематите, или о том, что, как каждый знает, называется ржавым гвоздем» Цит. по: Нугаев Р. М. Классика, модерн и постмодерн как этапы син-теза физической теории Философские проблемы классической и неклассической физики. - М.. 1998. С. 52-53..

Развитие вычислительной техники связано с созданием микропроцессоров, которые были положены также в основание создания станков с программным управлением, промыш-ленных роботов, для создания автоматизированных рабочих мест, автоматических систем управления.

Прогресс в 80 - 90-х гг. XX в. развития вычислительной техники вызван созданием искусственных нейронных сетей, на основе которых разрабатываются и создаются нейрокомпьютеры, обладающие возможностью самообучения в ходе ре-шения наиболее сложных задач. Большой шаг вперед сделан в области решения качественных задач. Так, на основе теории нечетких множеств создаются нечеткие компьютеры, способ-ные решать подобного рода задачи. А внесение человеческо-го фактора в создание баз данных привело к появлению высо-коэффективных экспертных систем, которые составили осно-ву систем искусственного интеллекта.

Поскольку объектом исследования все чаще становятся системы, экспериментирование с которыми невозможно, то важнейшим инструментом научно-исследовательской дея-тельности выступает математическое моделирование. Его суть в том, что исходный объект изучения заменяется его матема-тической моделью, экспериментирование с которой возмож-но при помощи программ, разработанных для ЭВМ. В мате-матическом моделировании видятся большие эвристические возможности, так как «математика, точнее математическое моделирование нелинейных систем, начинает нащупывать извне тот класс объектов, для которых существуют мостики между мертвой и живой природой, между самодостраивани-ем нелинейноэволюционирующих структур и высшими про-явлениями творческой интуиции человека» Князева Е К, Курдюмов С. П. Синергетика как новое мировидение: ди-алог с И. Пригожиным Вопросы философии. 1992. № 12. С. 19..

На базе фундаментальных знаний быстро развиваются сформированные в недрах физики микроэлектроника и наноэлектроника. Электроника - наука о взаимодействии элект-ронов с электромагнитными полями и о методах создания электронных приборов и устройств, используемых для передачи информации. И если в начале XX в. на ее основе было возможно создание электронных ламп, то с 50-х гг. развивает-ся твердотельная электроника (прежде всего полупроводнико-вая), а с 60-х гг. - микроэлектроника на основе интегральных схем. Развитие последней идет в направлении уменьшения раз-меров, содержащихся в интегральной схеме элементов до мил-лиардной доли метра - нанометра (нм), с целью приме-нения при создании космических аппаратов и компьютерной техники.

Все чаще объектами исследования становятся сложные, уникальные, исторически развивающиеся системы, которые характеризуются открытостью и саморазвитием. Среди них такие природные комплексы, в которые включен и сам чело-век - так называемые «человекоразмерные комплексы»; медикобиологические, экологические, биотехнологические объекты, системы «человек-машина», которые включают в себя информационные системы и системы искусственного интеллекта и т. д. С такими системами осложнено, а иногда и вообще невозможно экспериментирование. Изучение их немыслимо без определения границ возможного вмешатель-ства человека в объект, что связано с решением ряда этичес-ких проблем.

Поэтому не случайно на этапе постнеклассической науки преобладающей становится идея синтеза научных знаний - стремление построить общенаучную картину мира на основе принципа универсального эволюционизма, объединяющего в единое целое идеи системного и эволюционного подходов. Концепция универсального эволюционизма базируется на определенной совокупности знаний, полученных в рамках конкретных научных дисциплин (биологии, геологии и т. д.) и вместе с тем включает в свой состав ряд философско-мировоззренческих установок. Часто универсальный, или гло-бальный, эволюционизм понимают как принцип, обеспечи-вающий экстраполяцию эволюционных идей на все сферы действительности и рассмотрение неживой, живой и социальной материи как единого универсального эволюционного процесса.

Системный подход внес новое содержание в концепцию эволюционизма, создав возможность рассмотрения систем как самоорганизующихся, носящих открытый характер. Как отмечал академик Н. Н. Моисеев, все происходящее в мире можно представить как отбор и существуют два типа механиз-мов, регулирующих его:

1) адаптационные, под действием которых система не при-обретает принципиально новых свойств;

2) бифуркационные, связанные с радикальной перестрой-кой системы.

Моисеев предложил принцип экономии энтропии, даю-щий «преимущества» сложным системам перед простыми. Эволюция может быть представлена как переход от одного типа самоорганизующейся системы к другой, более сложной. Идея принципа универсального эволюционизма основана на трех важнейших концептуальных направлениях в науке кон-ца XX в.:

1) теории нестационарной Вселенной;

2) синергетики;

3) теории биологической эволюции и развитой на ее осно-ве концепции биосферы и ноосферы.

Модель расширяющейся Вселенной, о которой подробно было рассказано выше, существенно изменила представления о мире, включив в научную картину мира идею космической эволюции. Теория расширяющейся Вселенной испытала трудности при попытке объяснить этапы космической эволю-ции от первовзрыва до мировой секунды после него. Ответы на эти вопросы даны в теории раздувающейся Вселенной, воз-никшей на стыке космологии и физики элементарных частиц.

В основу теории положена идея «инфляционной фазы» - стадии ускоренного расширения. После колоссального расши-рения в течение невероятно малого отрезка времени установи-лась фаза с нарушенной симметрией, что привело к изменению состояния вакуума и рождению огромного числа частиц. Несимметричность Вселенной выражается в преобладании вещества над антивеществом и обосновывается «великим объединением» теории элементарных частиц с моделью раздувающейся вселенной. На этой основе удалось описать слабые, сильные и электромагнитные взаимодействия при высоких энергиях, а также достичь прогресса в теории сверхплотного вещества. Согласно последней, возникла возможность обнаружить факт, состоящий в том, что при изменении температуры в сверхплотном веществе происходит ряд фазовых переходов, во время которых меняются свойства вещества и свойства элементарных частиц, составляющих это вещество. Подобного рода фазовые переходы должны были происходить при охлаждении расши-ряющейся Вселенной вскоре после «Большого взрыва». Таким образом, устанавливается взаимосвязь между эволюцией Все-ленной и процессом образования элементарных частиц, что дает возможность утверждать - Вселенная может представлять уникальную основу для проверки современных теорий элемен-тарных частиц и их взаимодействий Линде А. Д. Раздувающаяся Вселенная Успехи физических наук. 1984. Т. 144. Вып. 2. С. 177-214..

Следствием теории раздувающейся Вселенной является положение о существовании множества эволюционно разви-вающихся вселенных, среди которых, возможно, только наша оказалась способной породить такое многообразие форм организации материи. А возникновение жизни на Земле обо-сновывается на основе антропного принципа, устанавливаю-щего связь существования человека (как наблюдателя) с фи-зическими параметрами Вселенной и Солнечной системы, а также с универсальными константами взаимодействия и мас-сами элементарных частиц. Данные космологии, полученные в последнее время, дают возможность предположить, что по-тенциальные возможности возникновения жизни и челове-ческого разума были заложены уже в начальных стадиях раз-вития Метагалактики, когда формировались численные значения мировых констант, определившие характер дальнейших эволюционных изменений.

Вторым концептуальным положением, лежащим в основе принципа универсального эволюционизма, явилась теория самоорганизации - синергетика -(об истории ее возникновения и особенностях см. гл. II, часть 6). Неоценим вклад в развитие этой науки И. Пригожина, который на основе своих открытий в об-ласти неравновесной термодинамики показал, что в неравновес-ных открытых системах возможны эффекты, приводящие не к возрастанию энтропии и стремлению термодинамических сис-тем к состоянию равновесного хаоса, а к «самопроизвольному» возникновению упорядоченных структур, к рождению порядка из хаоса. Синергетика изучает когерентное, согласованное со-стояние процессов самоорганизации в сложных системах раз-личной природы. Для того, чтобы было возможно применение синергетики, изучаемая система должна быть открытой и нели-нейной, состоять из множества элементов и подсистем (элек-тронов, атомов, молекул, клеток, нейронов, органов, сложных организмов, социальных групп и т. д.), взаимодействие между которыми может быть подвержено лишь малым флуктуациям, незначительным случайным изменениям, и находиться в состо-янии нестабильности, т. е. - в неравновесном состоянии.

Синергетика использует математические модели для опи-сания нелинейных процессов, которые могут быть процесса-ми самоорганизации в изучении лазера или самоподдержива-ющимися и саморазвивающимися структурами в плазме. Си-нергетика устанавливает, какие процессы самоорганизации происходят в природе и обществе, какого типа нелинейные законы управляют этими процессами и при каких условиях, выясняет, на каких стадиях эволюции хаос может играть по-зитивную роль, а когда он нежелателен и деструктивен.

Однако применение синергетики в исследовании соци-альных процессов ограничено в некоторых отношениях:

1. Удовлетворительно поняты, с точки зрения синергети-ки, могут быть только массовые процессы. Поведение личности, мотивы ее деятельности, предпочтения едва ли могут быть объяснены с ее помощью, так как она имеет дело с макросоциальными процессами и общи-ми тенденциями развития общества. Она дает картину макроскопических, социоэкономических событий, где суммированы личностные решения и акты выбора ин-дивидов. Индивид же, как таковой, синергетикой не изучается.

2. Синергетика не учитывает роль сознательного фактора духовной сферы, так как не рассматривает возможность человека прямо и сознательно противодействовать мак-ротенденциям самоорганизации, которые присущи со-циальным сообществам.

3. При переходе на более высокие уровни организации возрастает количество факторов, которые участвуют в детерминации изучаемого социального события, в то время как синергетика применима к исследованию та-ких процессов, которые детерминированы небольшим количеством фактов См.: Князева Е. Н. Саморефлективная синергетика Вопросы филосо-фии. 2001. № 10. С. 106-107..

По-новому на этапе становления постнеклассической на-уки зазвучали идеи В. И. Вернадского о биосфере и ноосфере, высказанные им еще в 20-х годах XX в., рассматриваемые ныне как естественнонаучное обоснование принципа универ-сального эволюционизма.

Вернадский утверждает, что закономерным этапом доста-точно длительной эволюции развития материи является биосфера - целостная система, которая обладает высокой сте-пенью самоорганизации и способностью к эволюции. Это особое геологическое тело, структура и функции которого оп-ределяются специфическими особенностями Земли и космо-са. Биосфера является самоорганизующейся системой, чье функционирование обусловлено «существованием в ней жи-вого вещества - совокупности живых организмов, в ней живущих» Вернадский В. И. Размышления натуралиста. Научная мысль как пла-нетарное явление. - М., 1977. С. 4.. Биосфера - живая динамическая система, находящаяся в развитии, осуществляемом под воздействием внутрен-них структурных компонентов ее, а также под влиянием все возрастающих антропогенных факторов. Благодаря последним растет могущество человека, в результате деятельности кото-рого происходят изменения структуры биосферы. Под влия-нием научной мысли человека и человеческого труда она пе-реходит в новое состояние - ноосферу. В концепции Вернад-ского показано, что жизнь представляет собой целостный эволюционный процесс (физический, геохимический, биоло-гический), включенный в космическую эволюцию.

Таким образом, в постнеклассической науке утверждается парадигма целостности, согласно которой мироздание, био-сфера, ноосфера, общество, человек и т. д. представляют со-бой единую целостность. И проявлением этой целостности является то, что человек находится не вне изучаемого объек-та, а внутри него, он лишь часть, познающего целого. И, как следствие такого подхода, мы наблюдаем сближение есте-ственных и общественных наук, при котором идеи и принци-пы современного естествознания все шире внедряются в гума-нитарные науки, причем имеет место и обратный процесс. Так, освоение наукой саморазвивающихся «человекоразмерных» систем стирает ранее непреодолимые границы между методологиями естествознания и социального познания. И центром этого слияния, сближения является человек.

Концепция открытой рациональности, развивающаяся в постнеклассической науке, выразилась, в частности, в том, что европейская наука конца XX - начала XX в. стала ори-ентироваться и на восточное мышление. Без этого, возможно, немыслима современная концепция природы. «Мы считаем, - пишут И. Пригожин и И. Стенгерс, - что находимся на пути к новому синтезу, новой концепции природы. Возможно, когда-нибудь нам удастся слить воедино западную традицию, придающую первостепенное значение экспериментированию и количественным формулировкам, и такую традицию, как китайская: с ее представлениями о спонтанно изменяющем-ся самоорганизующемся мире» Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса: Новый диалог человека с природой. - М., 1986. С. 65..

Центральной идеей концепции глобального эволюциониз-ма является идея (принцип) коэволюции, т. е. сопряженного, взаимообусловленного изменения систем, или частей внутри целого. Возникшее в области биологии при изучении совме-стной эволюции различных биологических видов, их структур и уровней организации понятие коэволюции сегодня харак-теризует корреляцию эволюционных изменений как матери-альных, так и идеальных развивающихся систем. Представле-ние о коэволюционных процессах, пронизывающих все сфе-ры бытия - природу, общество, человека, культуру, науку, философию и т. д., - ставит задачу еще более тесного взаи-модействия естественнонаучного и гуманитарного знания для выявления механизмов этих процессов.

Идея синтеза знаний, создание общенаучной картины мира становится основополагающей на этапе постнеклассического развития науки. Одной из весьма удачных попы-ток создать современную общенаучную картину мира на ос-нове идей глобального эволюционизма является концепция Э. Янча, предложенная в его работе «Самоорганизующаяся Вселенная: научные и гуманистические следствия возника-ющей парадигмы эволюции». Автор показывает, что все уровни неживой и живой материи, а также явления социаль-ной жизни - нравственность, мораль, религия и т. д. - раз-виваются как диссипативные структуры. Поэтому эволюция представляется ему целостным процессом, составными час-тями которого являются физико-химический, биологичес-кий, социальный, экологический, социально-культурный процессы. На каждом уровне выявляются специфические его особенности.