METODOLOGIYa ASTRONOMII I FIZIKI
Evgenii Alekseevich Tihomirov
Vvedenie. Yavlyayas' polpredom obyvatelya i proanalizirovav polozhenie del v nauke, prishel k vyvodu, chto v nastoyashee vremya nauki astronomiya i fizika nahoditsya v sostoyanii stagnacii. Etomu obstoyatel'stvu sposobstvuet prinyataya metodologiya nauki. Rassmotrim, chem zhe obuslovlen zastoi v nauke.
Cel'yu nauki yavlyaetsya poluchenie novyh znanii o prirode. Obychnyi hod nauchnyh issledovanii vklyuchaet v sebya sleduyushie etapy:
Nablyudenie (eksperiment) ----- novye znaniya ----- teoriya ----- drugie novye znaniya.
Voznikaet vopros, zachem voobshe nuzhna teoriya, ved' novye znaniya uzhe polucheny iz nablyudenii ili eksperimentov. Odnako s pomosh'yu teorii uchenye, vo-pervyh, ob'yasnyayut vyvody, sleduyushie iz nablyudenii ili eksperimentov, vo-vtoryh, uchenye posle razrabotki teorii smotryat, ne poyavyatsya li drugie novye znaniya, no teper' uzhe, kak sledstvie i prilozhenie teorii. Takim obrazom, otmetim, chto teoriya yavlyaetsya instrumentom uchenogo dlya ob'yasneniya yavlenii prirody i polucheniya drugih novyh znanii o prirode. Odnako s techeniem vremeni uchenye vnedryayutsya v sfery, gde neposredstvennyi eksperiment zatrudnen ili voobshe nevozmozhen. Naprimer, struktura atoma ili, eshe men'she, struktura elementarnoi chasticy. Kak mozhno nablyudat' strukturu elektrona, naprimer? Otvet nikak. Ili, naprimer, voz'mem planetu Zemlya. Kak by my ne hoteli, my ne mozhem zaglyanut' v centr Zemli i posmotret', kak tam vse ustroeno, i chto tam proishodit? Ya uzhe ne govoryu o chernoi dyre. Poetomu v astronomii i fizike obychnyi hod nauchnyh issledovanii, privedennyi vyshe, narushaetsya, dlinnaya cepochka ukorachivaetsya i na pervoe mesto vyhodit teoriya, a eksperiment (nablyudenie) nachinaet igrat' vspomogatel'nuyu rol', kak sredstvo proverki teorii, po sleduyushei sheme:
teoriya ----- eksperiment (nablyudenie)
Prichem, kak my ustanovili ranee, neposredstvennye eksperimenty i nablyudeniya nevozmozhny vvidu specifiki nablyudaemyh ob'ektov, poetomu obychno privlekayutsya kosvennye eksperimenty.
Podmena celi. Itak, v nauke postepenno proizoshla podmena celi. Mnogie issledovateli sovershenno iskrenne polagayut, chto cel' nauki razrabotka teorii. Poyavilas' dazhe shutka: Esli kakoi-libo fakt ne ukladyvaetsya v teoriyu tem huzhe dlya fakta. Odnako cel'yu nauki kak bylo, tak i ostalos' poluchenie novyh znanii o prirode. Obyvatelyu teoriya bezrazlichna. Teoriya nuzhna tol'ko samim uchenym, kak instrument dlya polucheniya novyh znanii. Poskol'ku teoriya instrument, to ona ne mozhet byt' pravil'noi ili nepravil'noi (nizhe budet pokazano, chto vse (vse!) teorii nepravil'nye), ona mozhet byt' libo plohoi, libo horoshei. Horoshaya teoriya esli s ee pomosh'yu mozhno poluchit' novye znaniya o prirode, i plohaya - esli s ee pomosh'yu ne udaetsya poluchit' novyh znanii. Podmena celi nauki otricatel'no skazyvaetsya na samoi nauke. Postanovka teorii vo glavu ugla v nauke sposobstvuet ee stagnacii. Teorii mnogo ih kolichestvo rastet, no novyh dostovernyh znanii o prirode ne pribavlyaetsya.
Otsutstvie kriteriya istinnosti. Inye uchenye polagayut, chto kriteriem istinnosti kakoi-libo teorii yavlyaetsya eksperiment, no, kak my ustanovili ranee, vvidu specifiki nablyudaemyh ob'ektov, pryamoi eksperiment nevozmozhen. Ostaetsya kosvennyi eksperiment, no kosvennyi eksperiment mozhno ob'yasnit' i tak, i edak. Net kriteriya pravil'nosti interpretacii kosvennogo eksperimenta. Naprimer, teoriya elektronnoi provodimosti provodnikov podtverzhdaetsya celoi kuchei kosvennyh eksperimentov, podtverzhdayushih yakoby inercionnost' elektronov pri rezkoi ostanove vrashayusheisya katushki, ramki ili diska. No kratkovremennyi tok pri ostanovke vrasheniya, mozhno ob'yasnit' ne inercionnost'yu elektronov, a deformaciei elektronnyh orbitalei atomov pri rezkoi ostanovke.
Engel's schital, chto kriteriem istinnosti v nauke yavlyaetsya praktika, no i eto neverno. Mozhno na praktike chem-to s uspehom pol'zovat'sya, ne obyazatel'no znaya i ponimaya, kak ono rabotaet. Mozhno otlichno upravlyat' avtomobilem nichego, ne znaya o dvigatele vnutrennego sgoraniya. Tak zhe i v nauke, my pol'zuemsya elektricheskim tokom na praktike, ploho ponimaya, chto zhe eto takoe elektricheskii tok. Takim obrazom, v nauke net kriteriya istinnosti. Esli by takovoi kriterii byl, to ne bylo by sporov verna ili net, naprimer, teoriya otnositel'nosti, ili verna ili net teoriya strun. Nekotorye issledovateli polagayut, chto pravil'nost' toi ili inoi teorii podtverzhdaetsya matematikoi, no tak li eto?
Matematizaciya nauki. Ne sekret, chto v nastoyashee vremya astronomiya i, v osobennosti, fizika v znachitel'noi stepeni matematizirovany. Uchenye al'ternativnogo tolka dazhe usmatrivayut v etom kakuyu-to zlonamerennost'. Inogda ih kritika matematizacii nauki spravedliva, t.k. za matematikoi inogda uzhe nevozmozhno rassmotret' fizicheskii smysl togo ili inogo processa. No matematizaciya nauki eto ob'ektivnyi i vynuzhdennyi process. Deistvitel'no, raz my prishli k ukorochennoi cepochke nauchnyh issledovanii, to, vydvigaya kakuyu-to teoriyu, my dolzhny ee hot' chem-to obosnovat' i proverit', hotya by na formal'nuyu logiku i zdes' bez matematiki ne oboitis'. Drugimi slovami, teoriya eto gipoteza, proverennaya matematikoi. No mozhet li matematika sluzhit' kriteriem istinnosti teorii, pust' dazhe matematicheskii apparat ee bezuprechen? Ochevidno net. Tak kak matematika ne otvechaet na vopros sushestvuet ili net rassmatrivaemoe yavlenie v prirode, a tol'ko otvechaet na vopros, chto to, ili inoe yavlenie mozhet sushestvovat' v prirode. Matematika podtverzhdaet lish' vnutrennyuyu neprotivorechivost' teorii.
Vse teorii neverny. Otkuda berutsya teorii? Pri ukorochennoi sheme nauchnyh issledovanii, ochevidno, chto teorii berutsya iz golovy. Drugimi slovami, uchenye prosto pridumyvayut teorii, proveryaya svoi gipotezy na vnutrennyuyu neprotivorechivost' i formal'nuyu logiku matematikoi. No pri takom podhode oni tol'ko sluchaino mogut, chto-to ugadat' i popast' v sootvetstvie s prirodoi. V nastoyashee vremya Internet polon kritikoi vseh sushestvuyushih ortodoksal'nyh teorii. I eta kritika ne bezosnovatel'na. Al'ternativnye uchenye v puh, i prah gromyat Special'nuyu teoriyu otnositel'nosti, Obshuyu teoriyu otnositel'nosti, Teorii strun i superstrun, Teoriyu i Zakon vsemirnogo tyagoteniya, Molekulyarno-kineticheskuyu teoriyu, Cikly Karno i tak dalee i tomu podobnoe. Odnako, vse teorii, kotorye al'ternativnye uchenye vydvigayut vzamen ortodoksal'nyh teorii, mozhno podvergnut' takoi zhe unichtozhayushei kritike i dazhe v bol'shei stepeni. Poetomu ya sformuliroval metodologicheskii zakon, kotoryi nazyvaetsya Zakon Tihomirova. Etot zakon sostoit iz dvuh punktov.
Zakon nesostoyatel'nosti teorii (zakon Tihomirova)
Punkt 1. Lyubaya teoriya neverna, i rano ili pozdno obnaruzhit svoyu
nesostoyatel'nost'.
Punkt 2. Esli komu-to kazhetsya, chto kakaya-to teoriya verna. Ili kto-to dumaet, chto
on vydvigaet pravil'nuyu teoriyu, smotri punkt 1.
Gde zhe vyhod iz etogo ishoda? Vse vysheizlozhennoe, govorit o krizise v nauke. Polozhenie, na pervyi vzglyad, beznadezhnoe i ostaetsya zhdat', kogda uchenye metodom tyka pridumayut chto-nibud' pohuzhe kollaidera i raznesut nashu planetu Zemlya na kusochki. No, vyhod est' eto prislushat'sya k informacii izvne, i rabotat' po etoi informacii. Drugogo puti net.
Evgenii Alekseevich Tihomirov
Vvedenie. Yavlyayas' polpredom obyvatelya i proanalizirovav polozhenie del v nauke, prishel k vyvodu, chto v nastoyashee vremya nauki astronomiya i fizika nahoditsya v sostoyanii stagnacii. Etomu obstoyatel'stvu sposobstvuet prinyataya metodologiya nauki. Rassmotrim, chem zhe obuslovlen zastoi v nauke.
Cel'yu nauki yavlyaetsya poluchenie novyh znanii o prirode. Obychnyi hod nauchnyh issledovanii vklyuchaet v sebya sleduyushie etapy:
Nablyudenie (eksperiment) ----- novye znaniya ----- teoriya ----- drugie novye znaniya.
Voznikaet vopros, zachem voobshe nuzhna teoriya, ved' novye znaniya uzhe polucheny iz nablyudenii ili eksperimentov. Odnako s pomosh'yu teorii uchenye, vo-pervyh, ob'yasnyayut vyvody, sleduyushie iz nablyudenii ili eksperimentov, vo-vtoryh, uchenye posle razrabotki teorii smotryat, ne poyavyatsya li drugie novye znaniya, no teper' uzhe, kak sledstvie i prilozhenie teorii. Takim obrazom, otmetim, chto teoriya yavlyaetsya instrumentom uchenogo dlya ob'yasneniya yavlenii prirody i polucheniya drugih novyh znanii o prirode. Odnako s techeniem vremeni uchenye vnedryayutsya v sfery, gde neposredstvennyi eksperiment zatrudnen ili voobshe nevozmozhen. Naprimer, struktura atoma ili, eshe men'she, struktura elementarnoi chasticy. Kak mozhno nablyudat' strukturu elektrona, naprimer? Otvet nikak. Ili, naprimer, voz'mem planetu Zemlya. Kak by my ne hoteli, my ne mozhem zaglyanut' v centr Zemli i posmotret', kak tam vse ustroeno, i chto tam proishodit? Ya uzhe ne govoryu o chernoi dyre. Poetomu v astronomii i fizike obychnyi hod nauchnyh issledovanii, privedennyi vyshe, narushaetsya, dlinnaya cepochka ukorachivaetsya i na pervoe mesto vyhodit teoriya, a eksperiment (nablyudenie) nachinaet igrat' vspomogatel'nuyu rol', kak sredstvo proverki teorii, po sleduyushei sheme:
teoriya ----- eksperiment (nablyudenie)
Prichem, kak my ustanovili ranee, neposredstvennye eksperimenty i nablyudeniya nevozmozhny vvidu specifiki nablyudaemyh ob'ektov, poetomu obychno privlekayutsya kosvennye eksperimenty.
Podmena celi. Itak, v nauke postepenno proizoshla podmena celi. Mnogie issledovateli sovershenno iskrenne polagayut, chto cel' nauki razrabotka teorii. Poyavilas' dazhe shutka: Esli kakoi-libo fakt ne ukladyvaetsya v teoriyu tem huzhe dlya fakta. Odnako cel'yu nauki kak bylo, tak i ostalos' poluchenie novyh znanii o prirode. Obyvatelyu teoriya bezrazlichna. Teoriya nuzhna tol'ko samim uchenym, kak instrument dlya polucheniya novyh znanii. Poskol'ku teoriya instrument, to ona ne mozhet byt' pravil'noi ili nepravil'noi (nizhe budet pokazano, chto vse (vse!) teorii nepravil'nye), ona mozhet byt' libo plohoi, libo horoshei. Horoshaya teoriya esli s ee pomosh'yu mozhno poluchit' novye znaniya o prirode, i plohaya - esli s ee pomosh'yu ne udaetsya poluchit' novyh znanii. Podmena celi nauki otricatel'no skazyvaetsya na samoi nauke. Postanovka teorii vo glavu ugla v nauke sposobstvuet ee stagnacii. Teorii mnogo ih kolichestvo rastet, no novyh dostovernyh znanii o prirode ne pribavlyaetsya.
Otsutstvie kriteriya istinnosti. Inye uchenye polagayut, chto kriteriem istinnosti kakoi-libo teorii yavlyaetsya eksperiment, no, kak my ustanovili ranee, vvidu specifiki nablyudaemyh ob'ektov, pryamoi eksperiment nevozmozhen. Ostaetsya kosvennyi eksperiment, no kosvennyi eksperiment mozhno ob'yasnit' i tak, i edak. Net kriteriya pravil'nosti interpretacii kosvennogo eksperimenta. Naprimer, teoriya elektronnoi provodimosti provodnikov podtverzhdaetsya celoi kuchei kosvennyh eksperimentov, podtverzhdayushih yakoby inercionnost' elektronov pri rezkoi ostanove vrashayusheisya katushki, ramki ili diska. No kratkovremennyi tok pri ostanovke vrasheniya, mozhno ob'yasnit' ne inercionnost'yu elektronov, a deformaciei elektronnyh orbitalei atomov pri rezkoi ostanovke.
Engel's schital, chto kriteriem istinnosti v nauke yavlyaetsya praktika, no i eto neverno. Mozhno na praktike chem-to s uspehom pol'zovat'sya, ne obyazatel'no znaya i ponimaya, kak ono rabotaet. Mozhno otlichno upravlyat' avtomobilem nichego, ne znaya o dvigatele vnutrennego sgoraniya. Tak zhe i v nauke, my pol'zuemsya elektricheskim tokom na praktike, ploho ponimaya, chto zhe eto takoe elektricheskii tok. Takim obrazom, v nauke net kriteriya istinnosti. Esli by takovoi kriterii byl, to ne bylo by sporov verna ili net, naprimer, teoriya otnositel'nosti, ili verna ili net teoriya strun. Nekotorye issledovateli polagayut, chto pravil'nost' toi ili inoi teorii podtverzhdaetsya matematikoi, no tak li eto?
Matematizaciya nauki. Ne sekret, chto v nastoyashee vremya astronomiya i, v osobennosti, fizika v znachitel'noi stepeni matematizirovany. Uchenye al'ternativnogo tolka dazhe usmatrivayut v etom kakuyu-to zlonamerennost'. Inogda ih kritika matematizacii nauki spravedliva, t.k. za matematikoi inogda uzhe nevozmozhno rassmotret' fizicheskii smysl togo ili inogo processa. No matematizaciya nauki eto ob'ektivnyi i vynuzhdennyi process. Deistvitel'no, raz my prishli k ukorochennoi cepochke nauchnyh issledovanii, to, vydvigaya kakuyu-to teoriyu, my dolzhny ee hot' chem-to obosnovat' i proverit', hotya by na formal'nuyu logiku i zdes' bez matematiki ne oboitis'. Drugimi slovami, teoriya eto gipoteza, proverennaya matematikoi. No mozhet li matematika sluzhit' kriteriem istinnosti teorii, pust' dazhe matematicheskii apparat ee bezuprechen? Ochevidno net. Tak kak matematika ne otvechaet na vopros sushestvuet ili net rassmatrivaemoe yavlenie v prirode, a tol'ko otvechaet na vopros, chto to, ili inoe yavlenie mozhet sushestvovat' v prirode. Matematika podtverzhdaet lish' vnutrennyuyu neprotivorechivost' teorii.
Vse teorii neverny. Otkuda berutsya teorii? Pri ukorochennoi sheme nauchnyh issledovanii, ochevidno, chto teorii berutsya iz golovy. Drugimi slovami, uchenye prosto pridumyvayut teorii, proveryaya svoi gipotezy na vnutrennyuyu neprotivorechivost' i formal'nuyu logiku matematikoi. No pri takom podhode oni tol'ko sluchaino mogut, chto-to ugadat' i popast' v sootvetstvie s prirodoi. V nastoyashee vremya Internet polon kritikoi vseh sushestvuyushih ortodoksal'nyh teorii. I eta kritika ne bezosnovatel'na. Al'ternativnye uchenye v puh, i prah gromyat Special'nuyu teoriyu otnositel'nosti, Obshuyu teoriyu otnositel'nosti, Teorii strun i superstrun, Teoriyu i Zakon vsemirnogo tyagoteniya, Molekulyarno-kineticheskuyu teoriyu, Cikly Karno i tak dalee i tomu podobnoe. Odnako, vse teorii, kotorye al'ternativnye uchenye vydvigayut vzamen ortodoksal'nyh teorii, mozhno podvergnut' takoi zhe unichtozhayushei kritike i dazhe v bol'shei stepeni. Poetomu ya sformuliroval metodologicheskii zakon, kotoryi nazyvaetsya Zakon Tihomirova. Etot zakon sostoit iz dvuh punktov.
Zakon nesostoyatel'nosti teorii (zakon Tihomirova)
Punkt 1. Lyubaya teoriya neverna, i rano ili pozdno obnaruzhit svoyu
nesostoyatel'nost'.
Punkt 2. Esli komu-to kazhetsya, chto kakaya-to teoriya verna. Ili kto-to dumaet, chto
on vydvigaet pravil'nuyu teoriyu, smotri punkt 1.
Gde zhe vyhod iz etogo ishoda? Vse vysheizlozhennoe, govorit o krizise v nauke. Polozhenie, na pervyi vzglyad, beznadezhnoe i ostaetsya zhdat', kogda uchenye metodom tyka pridumayut chto-nibud' pohuzhe kollaidera i raznesut nashu planetu Zemlya na kusochki. No, vyhod est' eto prislushat'sya k informacii izvne, i rabotat' po etoi informacii. Drugogo puti net.