Чтение онлайн

Иногда возражают, что и сам И. Кеплер занимался астрологией. Однако надо учесть, что это было в далеком XVII веке, а также обстоятельства жизни ученого, которые вынуждали его зарабатывать себе на жизнь этим ремеслом. Но отношение к астрологии он высказал совершенно определенное: «Конечно, эта астрология – глупая дочка; но, боже мой, куда бы делась ее мать, высокомудрая астрономия, если бы у нее не было глупенькой дочки. Свет ведь еще гораздо глупее и так глуп, что для пользы своей старой разумной матери глупая дочь должна болтать и лгать».

Критерии, которыми руководствуются ученые в своей работе. Кроме обязательных критериев выделяют еще несколько второстепенных, которые, однако, тоже важны и служат ориентирами для ученых в ходе научных исследований. К ним относят критерии простоты, красоты и фальсификации.

Критерий простоты предупреждает ученых о том, что не надо прибегать к сложным объяснениям там, где есть простые. Кратко его можно сформулировать так: «Не преумножайте сущности сверх необходимости». Этот методологический принцип называют так же «бритва Оккама».

Уильям Оккама – английский философ и богослов XIV века, один из самых известных философов своего времени. В одной из своих книг он сформулировал этот принцип, предложив «сбривать» лишнюю сложность в аргументации, отсюда и название – бритва Оккама.

Например, можно объяснить движение планет Солнечной системы следующим образом: «У каждой планеты есть свой ангел, который толкает ее по орбите». Но сразу же возникает много вопросов: сколько ангелов, почему они толкают планеты именно с этой скоростью, в этом направлении, как они согласуют свои действия между собой и т.п. Намного проще (меньше сущностей) объяснить движение планет на основе закона Всемирного тяготения. Одна единственная формула (математическое выражение закона) позволяет ответить на все вопросы, касающиеся механики планетной системы путем вывода из нее следствий.

Пусть требуется объяснить происхождение необычного светящегося объекта в ночном небе. Можно, конечно, предположить, что это НЛО – космический корабль с пришельцами. Но такое объяснение требует многих дополнительных допущений: инопланетяне существуют, они способны создавать космические аппараты и управлять ими, за время своей жизни они могут добраться до Земли (или умеют размножаться во время космического путешествия), они способны противостоять космической радиации, при таком уровне технического развития они отчего-то не могут сделать свой корабль невидимым и т.п. Ученый всегда выберет более простую гипотезу: это была планета Венера (наиболее частое объяснение НЛО), запуск космического аппарата, погодный зонд и т.п. (рис.1.15).

Рис. 1.15. Планета Венера на закате, которую часто принимают за НЛО

Критерий красоты говорит о том, что красота математического аппарата, лежащего в основе физической теории, – свидетель ее правильности. Эстетический критерий гармонии, изящества и завершенности научных построений играет большое значение в работе ученых, особенно физиков-теоретиков.

Английский физик-теоретик П. Дирак писал о создании общей теории относительности А. Эйнштейна: «Основной прием, которым он руководствовался, – стремление выразить закон тяготения в наиболее изящной математической форме. Именно это стремление привело его к понятию о кривизне пространства… Основная мощь теории тяготения Эйнштейна заключается в ее исключительной математической красоте».

Существует интересная корреляция: чем больший круг объектов и явлений описывает формула, тем она проще и изящнее. Знаменитая формула Е=mc2применима ко всем окружающим нас объектам, и в то же время она очень компактна и красива. А многие формулы электротехники, радиотехники, которые описывают какую-либо одну деталь, элемент схемы, и которые, несомненно, очень полезны в практическом плане, – с эстетической точки зрения весьма громоздкие и некрасивые.

Отмечая различия в понимании критерия красоты в обыденной жизни и в науке, французский математик, физик и астроном А. Пуанкаре писал: «Ученый изучает природу не потому, что это полезно: он изучает её потому, что это доставляет ему удовольствие, потому, что она прекрасна… Я, конечно, не говорю здесь о той красоте, которая поражает наши чувства, о красоте качеств и внешней формы вещей; нельзя сказать, чтобы я относился к ней с пренебрежением, – я далёк от этого, – но просто она в стороне от науки. Я говорю о той красоте, более интимной, внутренней, которая сквозит в гармоничном порядке частей и которую воспринимает только чистый интеллект…».

Критерий фальсификации (опровержения) (от лат. falsus – ложный) состоит в том, что любая гипотеза или теория должна допускать принципиальную возможность своего опровержения. Он был предложен австрийским и британским философом XX века Карлом Поппером. По его мнению, автор любой новой теории должен сказать: «Докажите, что я не прав», – и сам предложить идею эксперимента, который мог бы опровергнуть его теорию. Если результаты эксперимента не совпадут с предсказанными, теория окажется опровергнутой. Любую теорию, которая не может предложить способа своего опровержения, нельзя считать научной.

Так, в последнее время среди креационистов популярна доктрина сотворенной древности. Согласно этой доктрине, Земля сотворена несколько тысяч лет назад, и в ней уже тогда были заложены свидетельства значительно большего возраста (горные породы с ископаемыми остатками, деревья с годовыми кольцами, Адам с пупком и т.п.). От любого свидетельства неверности этой доктрины можно отмахнуться, сказав, что такой была сотворена Земля. Эта теория в принципе не опровержима и, следовательно, не научна.

А вот теория естественного отбора Ч. Дарвина допускает опровержение экспериментом. Ведь в результате расшифровки генома, могло оказаться, что ДНК рыб ближе к человеческой, чем ДНК шимпанзе. Это опровергло бы теорию, но экспериментальные данные, напротив, ее полностью подтверждают: нуклеотидные последовательности ДНК шимпанзе и людей совпадают более, чем на 98%.

Источники информации. В условиях огромного потока научной, околонаучной и лженаучной информации необходимо пользоваться достоверными источниками. Общепризнанные мировые издания по естествознанию: журналы «Nature» и «Science». Они выходят на английском языке, содержат описания оригинальных исследований и предполагают наличие у читателя специальных знаний в соответствующей области.

Адаптированное изложение сути новых открытий для неспециалистов можно найти в таких русскоязычных журналах, как «В мире науки», «Популярная механика», «Наука и жизнь», «Квант», «Химия и жизнь», «Кот Шредингера» и на научно-популярных сайтах: элементы.ру, постнаука.ру, астронет.ру, антропогенез.ру, hi-news.ru.

Большой интерес представляют лекции ученых-просветителей: Игорь Иванов (физика), Михаил Никитин (химия), Владимир Сурдин, Сергей Попов (астрономия), Александр Марков, Станислав Дробышевский (биология) и др.

Регулярное знакомство с материалами этих источников позволяет быть в курсе последних событий в области естествознания, дает пищу для ума и доставляет огромное удовольствие.

Эмпирическими (от древнегреческого [empeir'ia] – «опыт») называют методы научного познания, напрямую связанные с опытом: наблюдение, эксперимент и измерение .

Научное наблюдение – целенаправленное систематическое и организованное восприятие изучаемых объектов и явлений. От обыденного наблюдения (созерцания) научное наблюдение отличается тем, что имеет конкретную цель – получение нового научного знания. В отличие от эксперимента, в ходе наблюдений исследователь не вмешивается в естественный ход событий, не создает специальных условий для тех или иных изменений и не варьирует эти условия.