[Кун Томас. Структура наукових революцій. — К.: Port-Royal, 2001. — С. 106-123.]

Попередня     Головна     Наступна

IX. Природа і необхідність наукових революцій

Ці зауваження, нарешті дозволяють нам розглянути проблеми, до яких нас зобов’язує сама назва цього нарису. Що таке наукові революції і яка їхня функція в розвитку науки? Більшість відповідей на ці запитання була передбачена в попередніх розділах. Зокрема, попереднє обговорення показало, що наукові революції - це такі некумулятивні епізоди розвитку науки, під час яких стара парадигма заміщується цілком або частково новою парадигмою, несумісною зі старою. Однак цим сказано не все, істотний момент того, що слід зазначити ще, міститься в наступному запитанні. Чому зміну парадигми треба назвати революцією? Якщо враховувати широку, істотну відмінність між політичним і науковим розвитком, який паралелізм може виправдати метафору, що знаходить революцію і в тому і в іншому?

Один аспект аналогії має бути вже очевидним. Політичні революції починаються зі зростання усвідомлення (часто обмежуваною якоюсь частиною політичного співтовариства), що чинні інститути перестали адекватно реагувати на проблеми, середовища, яке вони ж таки почасти створили. Наукові революції багато в чому так само починаються зі зростання усвідомлення, знов-таки часто обмеженого вузьким підрозділом наукового співтовариства, що наявна парадигма перестала адекватно функціонувати у дослідженні того аспекту природи, до якого сама ця парадигма раніше проклала шлях. І в політичному і в науковому розвитках усвідомлення порушення функції, що може призвести до кризи, складає передумову революції. Крім того, хоч це, видно, вже буде зловживанням метафорою, аналогія існує не тільки для великих змін парадигми, як ті, що їх, здійснили Лавуазьє і Копернік, а й також для не таких значних змін, пов’язаних із засвоєнням нового виду явища, чи то кисень /107/ чи рентгенівські промені. Наукові революції, як ми відзначали в кінці V розділу, слід вважати справді революційними перетвореннями лише стосовно тієї галузі, чию парадигму вони зачіпають. Непосвяченим вони можуть, подібно до революцій на Балканах на початку XX ст., здаватися звичайними атрибутами процесу розвитку. Скажімо, астрономи могли прийняти рентгенівські промені як просте нарощування знань, позаяк їхніх парадигм не порушувало існування нового випромінювання. Але для таких учених, як Кельвін, Крукс і Рентген, чиї дослідження мали справу з теорією випромінювання або з катодними трубками, відкриття рентгенівських променів неминучо порушувало одну парадигму і породжувало іншу. Ось чому ці промені могли бути відкриті вперше тільки завдяки тому, що нормальне дослідження якимось чином зайшло в глухий кут.

Цей генетичний аспект порівняння політичного і наукового розвитку не підлягає жодному сумніву. Та воно має другий, глибший аспект, від якого залежить значення першого. Політичні революції спрямовані на зміну політичних інститутів способами, що їх ці інститути самі собою забороняють. Відтак успіх революцій примушує частково зректися якихось інститутів на користь інших, а в проміжку інститути взагалі керують суспільством неповністю. Первинно саме криза послаблює роль політичних інститутів, так само, як ми вже бачили, вона послаблює значення парадигми. Зростає число особистостей, що все більше й більше уникають політичного життя, а якщо й не уникають, то в його рамках їхня поведінка стає все дивнішою. Згодом, коли криза посилюється, чимало цих особистостей об’єднуються для створення якогось конкретного плану перетворення суспільства на нову інституціональну структуру. Вони поділяють суспільство на ворогуючі табори або партії; одна партія намагається обстоювати старі соціальні інститути, інші намагаються встановити якісь нові. Коли така поляризація відбулася, політичний вихід із становища, яке склалося виявляється неможливим. Позаяк різноманітні табори розходяться в питанні про форму, в якій політична зміна буде успішною і розвиватиметься, і позаяк вони не визнають жодної понадінституціональної структури для примирення розбіжностей, які призвели до революції, партії, що вступають в революційний конфлікт, мусять, зрештою, звернутися до засобів масового впливу, часто застосовуючи й силу. Хоч революції грали життєво важливу роль у перетворенні /108/політичних інститутів, ця роль частково залежить від позаполітичних і позаінституціональних подій.

Решта матеріалу нинішнього нарису присвячена тому, щоб показати, що історичне вивчення парадигмальної зміни розкриває в еволюції наук характеристики, дуже схожі із зазначеними. Так само, як між конкуруючими політичними інститутами, вибір між конкуруючими парадигмами виявляється вибором між несумісними моделями життя співтовариства. Внаслідок вибору такого характеру, він не детермінований і не може бути детермінований просто оціночними характеристиками процедур нормальної науки. Останні залежать частково від окремо взятої парадигми, а ця парадигма і є якраз об’єктом розбіжностей. Коли парадигми, як це й має бути, потрапляють у річище суперечок про вибір парадигми, питання про їхнє значення обов’язково потрапляє в замкнуте коло: кожна група використовує свою власну парадигму, щоб аргументувати захист цієї ж таки парадигми.

Це логічне коло саме собою, звичайно, ще не робить аргументи помилковими або й неефективними. Дослідник, котрий використовує парадигму як вихідну посилку, коли висуває аргументи на її захист, може, тим не менше, увиразнити практику наукового дослідження для тих, хто засвоює новий погляд на природу. Така демонстрація може бути надзвичайно переконливою, а часто й незаперечною. Однак природа циклічного аргументу, хоч би яким привабливим він був, така, що він звертається не до логіки, а до переконання. Ані за допомогою логіки, ані за допомогою теорії ймовірності, не переконаєш тих, хто відмовляється увійти в коло. Логічні посилки і цінності, загальні для обох таборів у суперечках про парадигми, не досить широкі для цього. Як у політичних революціях, так і у виборі парадигми немає інстанції вищої, ніж згода відповідного співтовариства. Щоб розкрити перебіг, наукових революцій, ми розглядатимемо не тільки вплив природи і логіки, а й ефективність техніки переконання у відповідній групі, яку утворить співтовариство учених.

Щоб розкрити, чому питання вибору парадигми ніколи не можна розв’язати винятково логікою і експериментом, треба зупинитися на природі відмінностей, що відділяють захисників традиційної парадигми від їхніх революційних наступників. Це становить основний предмет цього розділу і наступного. Ми /109/ вже зауважували безліч прикладів такої відмінності, і ніхто не сумніватиметься, що історія може запропонувати багато інших. Радше можна засумніватися не в їхньому існуванні, а в тому, що такі приклади повідомляють про природу науки надто важливе, і це, треба розглянути насамперед. Нехай ми визнаємо, що відмова від парадигми є історичним фактом; але чи свідчить це про щось іще, окрім легковажності людини і незрілість її знань? Чи є внутрішні мотиви, внаслідок яких сприймання нового виду явища або нової наукової теорії має вимагати заперечення старої парадигми?

Спершу відзначимо, що якщо такі підстави є, то вони випливають не з логічної структури наукового знання. Засадничо, нове явище можна виявити не руйнуючи якогось елементу колишньої наукової практики. Хоч відкриття життя на Місяці сьогодні було б руйнівним для наявних парадигм (позаяк вони повідомляють нам про Місяць, те, що здається несумісним з існуванням життя на цій планеті), відкриття життя в деяких мало вивчених частинах галактики не було б таким руйнівним. За тими ж самими ознаками нова теорія не має суперечити жодній попередній їй. Вона може стосуватися винятково не відомих раніше явищ; так квантова механіка (але лише значною мірою, а не винятково) має справу з субатомними феноменами, не відомими до XX ст. Або нова теорія може бути просто теорією вищого рівня, ніж теорії, відомі раніше, — теорією, що зв’язує воєдино групу теорій нижчого рівня, відтак її формування протікає без істотної зміни бодай одної із них. Нині теорія збереження енергії забезпечує саме такі зв’язки між динамікою, хімією, електрикою, оптикою, теорією теплоти і т. ін. Можна уявити ще й інші можливі зв’язки між старими і новими теоріями, що не призводять до їх несумісності. Кожна зокрема і всі разом можуть бути прикладом історичного процесу, який призводить до розвитку науки. Якби всі зв’язки між теоріями були такі, то й розвиток науки був би по-справжньому кумулятивним. Нові види явищ могли б просто розкривати упорядкованість в якомусь аспекті природи, де до цього її ніхто не помічав. В еволюції науки нове знання приходило б на зміну неосвіченості, а не знанню іншого і несумісного з колишнім видом.

Звичайно, наука (або якесь інше підприємство, можливо, не таке ефективне) за якихось умов може розвиватися таким геть кумулятивним чином. Багато людей були впевнені, що справа є /110/ саме такою, а більшість усе ще, певне, припускає, що просте накопичення знання є принаймні те, що, мабуть, здійснилося б в історичному розвитку, якби тільки воно так часто його не викривляла людська суб’єктивність. Є вагомі підстави вірити в це. В X розділі ми покажемо, як міцно погляд на науку як кумулятивний процес переплітається з панівною епістемологією, що вважає знання конструкцією, яку розум зводить безпосередньо на безпосередніх почуттях. А в XI розділі ми торкнемося підтримки цієї історіографічної схеми засобами ефективної викладацької діяльності, тим не менше, попри значну правдоподібність такого ідеального уявлення, є вагомі підстави сумніватися — чи може це уявлення бути образом науки. Після того, як допарадигмальний період закінчився, асиміляція всіх нових теорій і майже всіх нових видів явищ фактично вимагала зруйнування вхідної парадигми і викликала черговий конфлікт між конкуруючими школами, наукового мислення. Кумулятивне накопичення непередбачених нововведень у науці виявляється майже не існуючим винятком у закономірності її розвитку. Той, хто серйозно розглядає історичні факти, повинен мати на увазі, що наука не прагне до ідеалу, що його підказують наші уявлення про кумулятивність розвитку. Можливо, це характерно не для науки, а для якогось іншого виду діяльності.

Та, якщо ми й далі не відхилятимемося від упертих фактів, тоді на повторній перевірці сфери, яку ми вже охопили, можна припустити, що кумулятивне придбання нововведень не тільки фактично трапляється зрідка, але в принципі неможливе. Нормальне дослідження, яке є кумулятивним, своїм успіхом зобов’язане вмінню вчених постійно збирати проблеми, які можна розв’язати завдяки концептуальному і технічному зв’язкам з уже наявними проблемами. (Ось чому надмірна зацікавленість у прикладних проблемах без стосунку до їхнього зв’язку зі знанням і технікою може так легко загальмувати науковий розвиток.) Якщо людина прагне вирішувати проблеми наявного рівня розвитку науки і техніки, то це означає, що вона не просто озирається навсебіч. Вона знає, чого хоче досягнути і відповідно створює інструменти та спрямовує своє мислення. Непередбачувані нововведення, нові відкриття можуть виникати тільки тою мірою, якою її передбачення, що стосовно як можливостей її інструментів, так і природи, виявляються помилковими. Часто важливість зробленого відкриття буде пропорційною мірі і силі /111/ аномалії, що передбачало відкриття. Відтак має, очевидно, виникнути конфлікт парадигми, що виявляє аномалію, з парадигмою, що пізніше робить аномалію закономірністю. Приклади відкриттів, пов’язані із зруйнуванням парадигми і розглянуті в IV розділі, це не просто історичні випадковості. Навпаки, жодного іншого ефективного шляху до наукового відкриття немає.

Так само аргументують створення нових теорій. В принципі є тільки три типи явищ, що їх може охоплювати нова теорія. Перший складається з явищ, добре пояснюваних уже під кутом зору вже наявних парадигм; ці явища зрідка являють собою причину або відправну точку для створення теорії. Якщо ж вони все-таки породжують теорію — як було з трьома відомими передбаченнями, розглянутими наприкінці VII розділу, — то результат рідко коли виявляється прийнятним, тому що природа не дає жодної підстави для того, щоб віддавати перевагу новій теорії перед старою. До другого типу явищ належать ті, природа яких вказана наявними парадигмами, але їхні деталі можна зрозуміти лише в подальшій розробці теорії. Це явища, дослідженню яких учений віддає багато часу, але його дослідження в цьому разі спрямовані на розробку наявної парадигми, а не на створення нової. Тільки коли спроби в розробці парадигми зазнають невдачі, вчені переходять до вивчення третього типу явищ, до усвідомлених аномалій, характерною рисою яких є завзятий опір поясненню їх наявними парадигмами. Тільки цей тип явищ і дає підставу для виникнення нової теорії. Парадигми визначають для всіх явищ, виключаючи аномалії, відповідне місце в теоретичних побудовах дослідницької сфери вченого.

Але якщо виникнення нових теорій виникає з потреби розв’язання аномалій щодо теперішніх теорій в їхньому зв’язку з природою, тоді успішна нова теорія має припускати передбачення, що відрізняються від передбачень, які виводяться з попередніх теорій. Такої відмінності могло б і не бути, якби обидві теорії були логічно сумісні. В процесі своєї асиміляції друга теорія мусить замінити першу. Навіть теорія, подібна до теорії збереження енергії, що сьогодні здається логічною суперструктурою, яка узгоджується з природою тільки через незалежно встановлені теорії, історично розвивалася через зруйнування парадигми. Більше того, вона виникла із кризи, істотним інгредієнтом якої була несумісність динаміки Ньютона і деяких пізніше сформульованих наслідків флогістонної теорії теплоти. /112/ Тільки після того, як від флогістонної теорії відмовилися, теорія збереження енергії спромоглася стати частиною науки ¹. І лише тоді, коли ця теорія стала частиною науки і залишалася такою протягом певного часу, вона спромоглася постати як теорія логічно вищого рівня, що не суперечить іншим теоріям, які їй передували. Дуже важко передбачити, як могли б виникнути нові теорії без цих деструктивних змін в переконаннях, що стосуються природи. Хоч логічне включення однієї теорії в іншу залишається допустимим варіантом щодо наукових теорій, що йдуть одна за одною, з погляду історичного дослідження це неправдоподібно.

Століття тому, гадаю, можна було б на цьому і зупинитися, розглядаючи питання про необхідність революцій. Але нині, на жаль, цього робити не можна, позаяк неможливо обстояти розвинену вище думку на предмет, якщо прийняти найрозповсюдженішу сьогодні інтерпретацію природи і функцій наукової теорії. Ця інтерпретація, міцно пов’язана з раннім логічним позитивізмом і яку не відкинули повністю його послідовники, звичайно обмежує рівень і значення прийнятої теорії так, щоб остання не мала можливості суперечити попередній теорії, що формувала приписи стосовно тих самих явищ природи. Найвідомішим і найяскравішим прикладом, пов’язаним з таким обмеженим розумінням наукової теорії, є аналіз стосунку між сучасною динамікою Ейнштейна і старими рівняннями динаміки, що випливали з «Начал» Ньютона. З погляду нинішньої праці ці теорії цілком несумісні в тому ж сенсі, в якому була показана несумісність астрономії Коперніка і Птолемея: теорію Ейнштейна можна прийняти лише в разі визнання теорії Ньютона помилковою. Але сьогодні прибічники цього погляду залишаються в меншості ². Тому нам треба розглянути найрозповсюдженіші заперечення проти неї.

¹ S. P. Thompson. Life of William Thomson Baron Kelvin of Largs. London, 1910,1, pp. 266-281.

² Див., наприклад, нотатки П. П. Вінера в: Philosophy of Science, XXV, 1958, p. 298.

Суть заперечень можна звести до такого. Релятивістська динаміка не може показати, що динаміка Ньютона помилкова, бо динамікою Ньютона все ще успішно послуговується більшість інженерів і, в деяких застосуваннях, чимало фізиків. Крім того, правильність використання старої теорії можна показати тієї /113/ самою теорією, що в інших застосуваннях замінила її. Теорію Ейнштейна можна використати для того, щоб показати, що передбачення, одержувані за допомогою рівнянь Ньютона, мають бути настільки надійними, наскільки дозволяють наші вимірювальні засоби в усіх застосуваннях, що задовольняють обмаль обмежувальних умов. Скажімо, якщо теорія Ньютона забезпечує задовільне близьке рішення, то відносні швидкості розглядуваних тіл мають бути непорівняно меншими, аніж швидкість світла. Згідно з цими і деякими іншими умовами, теорію Ньютона уявляють наслідком із теорії Ейнштейна, її поодиноким випадком.

Але ж знову і знову розмірковують прибічники цього погляду, жодна теорія не може суперечити жодному зі своїх одиничних випадків. Якщо ейнштейнівська наука свідчить про помилковість динаміки Ньютона, то це тільки тому, що деякі ньютоніанці були досить нерозважливими, що заявляли, буцімто теорія Ньютона дає цілком точні результати і може бути застосовувана до дуже великих відносних швидкостей. Позаяк вони не спромоглися чим-небудь захистити такі заяви, то, роблячи їх, вони зраджували вимогам науки. Тою мірою, якою теорія Ньютона була завжди правдивою науковою теорією, яка спирається на обгрунтовані дані, вона все ще залишається такою. Ейнштейн міг показати помилковість тільки екстравагантних теоретичних претензій — претензій, що ніколи не були власне елементами науки. Очищену від цих суто людських екстравагантностей, ньютонівську теорію ніколи не могли заперечити і ніколи не заперечать.

Подібної аргументації цілком достатньо, аби зробити будь-яку теорію, що нею послуговується велика група компетентних учених, несприятливою до будь-яких нападок. Скажімо, зневажена теорія флогістону, все-таки упорядкувала довгу низку фізичних і хімічних явищ. Вона пояснила, чому тіла горять (бо ж багаті на флогістон) і чому метали мають набагато більше спільних властивостей, ніж їхні руди (метали повністю складаються з різноманітних елементарних земель, поєднаних з флогістоном, а позаяк флогістон міститься в усіх металах, то й він створює спільність властивостей). Крім того, теорія флогістону пояснила низку реакцій отримання кислоти при окисленні речовин, подібних до вуглецю і сірки. Вона також пояснила зменшення об’єму, коли окислення відбувалося в обмеженому обсязі повітря, — флогістон вивільнювався при нагріванні, що «псує пру-/114/жність повітря, що вбирає в себе флогістон», саме так, як вогонь «псує пружність сталевої пружини ³. Якби перераховані факти були єдиними явищами, якими теоретики флогістону обмежували свою теорію, то в ній ніколи не засумнівалися б. Подібне обгрунтування підійде і для будь-якої іншої теорії, яку будь-коли успішно застосовували до якої-небудь низки явищ взагалі.

Але, щоб так зберігати теорії, потрібно обмежити сферу їхнього застосування тими явищами і такою точністю спостереження, з якою вже наявні експерименти мають справу ⁴. Якщо виникає спокуса ступити далі хоч би крок (а його навряд чи можна уникнути, якщо перший крок зроблено), то таке обмеження забороняє вченому говорити в «науковому» плані про будь-які ще не спостережені явища. Навіть у сучасних формах обмеження не дозволяє вченому покладатися у дослідженні на теорію, якщо це дослідження розкриває нову галузь або прагне досягнути ступеня точності, безпрецедентної для попереднього застосування теорії. Такі заборони логічно виключити неможливо. Та якщо згодитися з ними, треба припинити дослідження, що рухає науку далі.

⁵ J. В. Conant. Overthrow of the Phlogiston Theory. Cambridge, 1950, pp. 13-16; J. R. Partington. A Short History of Chemistry, 2d ed. London, 1951, pp. 85-88. Найповніший і найсистематичніший виклад теорії флогістону знайдемо в: Н. Metzger. Newton, Stahl, Boerhaave et la doctrine chimique. Paris, 1930. Part II.

⁴ Порівняйте висновки, отримані за допомогою цілком іншого типу аналізу: R. В. Braithwaite. Scientific Explanation, Cambridge, 1953, p. 50-87, передовсім стор. 76.

Донині це питання було тавтологічним. Без приписів парадигми не може бути жодної нормальної науки. Більше того, припис має розповсюджуватися на такі сфері і рівні точності, для яких немає повного прецеденту. Якщо це не так, то парадигма не спроможеться запропонувати жодної головоломки, досі не розв’язаної. Крім того, не тільки нормальна наука залежить від приписів парадигми. Якщо теорія обмежує вченого лише наявними застосуваннями, тоді не може бути жодних несподіваностей, аномалій або криз. Однак вони будуть віхами, що вказують шлях до екстраординарної науки. Якщо позитивістські обмеження, накладені на чинні застосування теорії, розглядати буквально, то механізм, що підказує науковому співтовариству, які проблеми можуть привести до фундаментальних змін, має /115/ зупинитися. Якщо ж це станеться, співтовариство неминучо повернеться до стану, багато в чому схожому на допарадигмальний, коли всі його члени займатимуться наукою, але сукупний результат їхніх зусиль навряд чи матиме схожість з наукою взагалі. Чи варто дивуватися тому, що значні наукові успіхи досягаються лише ціною прийняття припису, що зовсім не є непогрішним?

Ще важливіше те, що в аргументації позитивістів є логічна прогалина, яка негайно повертає нас до питання про природу революційної зміни в науці. Чи можна справді динаміку Ньютона вивести з релятивістської динаміки? На що схоже таке виведення? Уявімо ряд пропозицій E₁ , E₂, Е_п, що втілюють в собі закони теорії відносності. Ці пропозиції містять змінні і параметри, що відбивають просторові координати, час, масу спокою і т. ін. З них за допомогою апаратів логіки і математики дедукується ще один ряд пропозицій, разом з деякими пропозиціями, що можна перевірити спостереженням. Щоб довести адекватність ньютонівської механіки як одиничного випадку, треба приєднати до пропозицій Е. додаткові пропозиції на зразок (v/c)² << 1, обмеживши завдяки цьому сферу змінних і параметрів. Цей розширений ряд пропозицій перетворюються після цього так, щоб отримати нову серію N_1t N₂,... N_m, тотожну за формою з ньютонівськими законами руху, законом тяжіння і т. ін. Вочевидь, що ньютонівська динаміка, якщо дотримуватися кількох обмежувальних умов, виводиться з динаміки Ейнштейна.

Тим не менше таке виведення являє собою некоректність, принаймні ось чому. Хоча пропозиції N. є спеціальним випадком законів релятивістської механіки, все-таки вони не є законами Ньютона. Або принаймні вони не є такими, якщо не інтерпретуються ще раз у спосіб, який став можливим після праць Ейнштейна. Змінні і параметри, що в серії пропозицій E., яка представляє теорію Ейнштейна, означають просторові координати, час, масу і т. ін., також містяться в N., але вони все-таки представляють ейнштейнівській простір, масу і час. Однак фізичний зміст ейнштейнівських понять аж ніяк не тотожний зі значенням ньютонівських понять, хоча і називаються однаково. (Ньютонівська маса зберігається, ейнштейнівська може перетворюватися на енергію. Тільки за низьких відносних швидкостей обидві величини можна виміряти одним і тим самим способом, але навіть тоді вони не можуть бути представлені /116/ однаково.) Якщо ми не змінимо визначення змінних в N, то пропозиції, що ми їх вивели, не будуть ньютонівськими. Якщо ми змінимо їх, то не спроможемося впевнено сказати, що вивели закони Ньютона, принаймні в будь-якому узвичаєному тепер сенсі поняття виведення. Звичайно, наведена вище аргументація пояснює, чому закони Ньютона видавалися придатними для роботи. Вона пояснює, припустимо, поведінку водія автомашини, що поводив так, ніби знаходився в ньютон івському світі. До потрібної аргументації вдавалися, щоб обгрунтувати викладання геоцентричної астрономії топографам. Але аргументація не доводить того, на що вона була спрямована. Інакше кажучи, вона не доводить, що закони Ньютона є граничним випадком ейнштейнівських. Бо з переходом до межі змінюються не тільки форми законів. Водночас треба поміняти фундаментальні структурні елементи, з яких складається універсум і які до нього застосовуються.

Необхідність змінити значення встановлених і загальновідомих понять — основа революційного впливу теорії Ейнштейна. Хоч ця зміна тонша, ніж перехід від геоцентризму до геліоцентризму, від флогістону до кисню або від корпускул до хвиль, отримане в його результаті концептуальне перетворення має не менш вирішальне значення для зруйнування раніше встановленої парадигми. Ми навіть можемо побачити в концептуальному перетворенні прототип революційної переорієнтації в науках. Саме тому, що таке перетворення не включає вступу додаткових об’єктів або понять, перехід від ньютонівської до ейнштейнівської механіки повно і ясно ілюструє наукову революцію як зміну понятійної сітки, через яку учені пізнавали світ.

Цих зауважень достатньо, щоб довести тезу, яка в іншому філософському кліматі мала б бути прийнята без доказів. Принаймні для вчених більшість очевидних відмінностей між скасованою науковою теорією і її наступницею цілком реальна. Хоч застарілу теорію завжди можна розглядати як одиничний випадок її сучасного наступника, але для цього її слід перетворити. Перетворення ж буде тим, що може здійснюватися з використанням переваг ретроспективної оцінки — виразного застосування сучаснішої теорії. Крім того, навіть якщо це перетворення задумали для інтерпретації старої теорії, результатом його застосування має бути теорія, обмежена до такого ступеня, що може тільки переформулювати вже відоме. Внаслідок своєї /117/ економічності це переформулювання теорії корисне, але не може бути достатнім для того, щоб спрямовувати дослідження.

Отже, тепер приймемо без доказу, що відмінності між наступницькими парадигмами необхідні та засадничі. Чи можна після цього сказати точніше, які ці відмінності? Їхній найбільш очевидніший тип ми уже не раз ілюстрували тут раніше. Наступницькі парадигми по-різному характеризують елементи універсуму і поведінку цих елементів. Інакше кажучи, їхня відмінність стосується таких питань, як існування внутріатомних часток, матеріальність світла, збереження теплоти або енергії. Ці відмінності є субстанціональними відмінностями між послідовними парадигмами, і не вимагають подальшої ілюстрації. Але парадигми істотніше вирізняються не лише змістом, бо спрямовані не тільки на природу, а й відбивають також особливості науки, що створила їх. Вони є джерелом засобів, проблемних ситуацій і стандартів розв’язання, прийнятих певним розвиненим науковим співтовариством у певний час. В результаті сприймання нової парадигми часто примушує перевизначати основи відповідної науки. Деякі старі проблеми можуть бути передані у відання іншої науки або проголошені цілком «ненауковими». Інші проблеми, раніше неістотні або тривіальні, за допомогою нової парадигми можуть самі стати прототипами значних наукових досягнень. А позаяк змінюються проблеми, то звичайно змінюється і стандарт, що відрізняє справжнє наукове рішення від чисто метафізичних спекуляцій, гри слів або математичних забав. Традиція нормальної науки, що виникає після наукової революції, не тільки несумісна, а й часто фактично і невідповідна до попередньої традиції.

Вплив праці Ньютона на традиції нормальної наукової практики XVII ст. яскравий приклад цих значно тонших наслідків зміни парадигми. Ще до народження Ньютона «нова наука» століття досягла успіху, відкинувши нарешті арістотелівські і схоластичні пояснення, що зводилися до істотності матеріальних тіл. На міркування про камінь, що впав тому, що його «природа» рухає його у напрямку до центру Всесвіту, стали дивитися лише як на тавтологічну гру слів. Такої критики раніше не спостерігалося. Відтепер весь потік сенсорних сприймань, разом зі сприйняттям кольору, смаку і навіть ваги, пояснюють у термінах довжини, форми, місця і руху найменших часток, що складають основу матерії. Приписування інших якостей елементарним ато-/118/мам не обійшлося без якихось таємничих понять і тому лежало поза межами науки. Мольєр точно ухопив новий подих, коли наглумився з лікаря, котрий пояснював наркотичну дію опіуму силою, що присипляє. Протягом останньої половини XVII ст. багато вчених віддавали перевагу поясненню, що сферична форма часток опіуму дає їм можливість заспокоювати нерви, якими вони розповсюджуються ⁵.

На попередній стадії розвитку науки пояснення на основі прихованих якостей було складником продуктивної наукової діяльності. Тим не менше нові вимоги до механіко-корпускулярного пояснення в XVII ст. виявилися дуже плідними для деяких наук, позбавивши їх проблем, що не піддавалися загальнозначущому розв’язанню, і запропонувавши взамін інші. Скажімо, в динаміці три закони руху Ньютона меншою мірою були продуктом нових експериментів, ніж спробою ще раз інтерпретувати добре відомі спостереження на основі руху і взаємодії первинних нейтральних корпускул. Розглянемо тільки одну конкретну ілюстрацію. Позаяк, нейтральні корпускули могли впливати одне на одного лише через контакт, механіко-корпускулярний погляд зору на природу спрямовував прагнення учених до цілком нового предмету дослідження — до зміни швидкості і напряму руху часточок при зіткненні. Декарт поставив проблему і вперше передбачувано розв’язав її. Гюйгенс, Рен і Уолліс розширили її, почасти експериментуванням, зіштовхуючи вантажі, що коливалися, але здебільшого через використання добре відомих раніше характеристик руху в розв’язанні нової проблеми. А Ньютон узагальнив їхні результати в законах руху. Рівність «дії» і «протидії» в третьому законі є результатом зміни кількості руху, що спостерігається при зіткненні двох тіл. Та ж сама зміна руху припускає визначення динамічної сили, що приховано входить до другого закону. В цьому випадку, як численних інших, в XVII ст. корпускулярна парадигма породила і нову проблему, і значною мірою її розв’язання ⁶.

⁵ Про корпускуляризм взагалі див.: М. Boas. The Establishment of the Mechanical Philosophy // Osiris, X, 1952, pp. 412-541. Про вплив форми часточок на смакові відчуття див.: ibid., p. 483.

⁶ R. Dugas. La mecanique au XVII^е siecle, Neuchatel, 1954, 177-185, 284-298, 345-356.

Та, хоч праця Ньютона переважно була спрямована на розв’язання проблем і втілювала стандарти, що випливали з меха-/119/ніко-корпускулярного погляду на світ, вплив парадигми, яка виникла з його праці, відбився надалі в частково деструктивній зміні проблем і стандартів, прийнятих тоді в науці. Тяжіння, інтерпретоване як внутрішнє прагнення до взаємодії між кожною парою часточок матерії, було прихованою якістю в тому ж самому сенсі, як і схоластичне поняття «прагнення до падіння». Відтак, доки стандарти корпускуляризму залишалися обов’язковими, пошуки механічного пояснення тяжіння були однією з найнагальніших проблем для тих, хто сприймав «Начала» як парадигми. Ньютон, а також багато його послідовників у XVIII ст. приділяли багато уваги цій проблемі. Єдине очевидне розв’язання полягало в тому, щоб відмовитися від теорії Ньютона внаслідок її неспроможності пояснити тяжіння; цю можливість чимало дослідників вважали істинною, та все-таки ані та, ані та позиції не перемагали. Не маючи змоги ані займатися практикою наукової діяльності без «Начал», ані підпорядкувати цю діяльність корпускулярним стандартам XVII ст., учені поступово упевнювалися, що тяжіння є справді якоюсь внутрішньою силою природи. До середини XVIII ст. таке тлумачення розповсюдилося майже скрізь, а результатом з’явилося справжнє відродження (не рівнозначне реставрації) схоластичної концепції. Внутрішньо притаманні речам сили тяжіння і відштовхування приєдналися до довжини, форми, місця і руху, як до фізично незведеним первинним властивостям матерії" ⁷.

⁷ I. B. Cohen. Franklin and Newton: An Inquiry into Speculative Newtonian Experimental Science and Franklin’s Work in Electricity as an Example Thereof, Philadelphia, 1956, chaps, VI-VII.

Внаслідок цього зміна в стандартах і проблемних сферах фізичної науки виявилася знов-таки закономірною. Наприклад, до 40-х років XVIII ст. дослідники електричних явищ могли говорити про «властивість» електричного флюїду притягати, не викликаючи кепкування, якого удостоївся мольєрівський лікар століття назад. І поступово електричні явища все більше виявляли закономірності, відмінні від тих, які бачили дослідники, котрі розглядали їх як ефекти механічного випаровування (effluvium), що могло здійснюватися тільки через контакт. Зокрема, коли електрична дія на відстані зробилася предметом безпосереднього вивчення, то феномен, який ми характеризуємо як електризацію через індукцію, спромігся на визнання як один з його наслідків. Раніше, коли явище розглядали загально, його /120/ приписували безпосередньому впливу «електричних» атмосфер або втраті, неминучій в будь-якій електричній лабораторії. Новий погляд на індукційний вплив був своєю чергою ключем до аналізу Франкліном ефекту лейденської банки, а відтак, до виникнення нової ньютонівської парадигми для електрики. Динаміка і електрика не були єдиними науковими сферами, що зазнали впливу пошуку сил, внутрішньо притаманних матерії. Більша частина літератури з хімічного споріднення і рядів заміщення в XIX ст. також, походить, від цього супермеханічного аспекту ньютоніанства. Хіміки, котрі вірили в ці диференційовані сили притягання між різноманітними хімічними речовинами, ставили експерименти, які раніше важко було уявити, і вишукували нові види реакцій. Без даних і хімічних понять, отриманих внаслідок цих досліджень, пізніші праці Лавуазьє і передовсім Дальтона були б незрозумілі ⁸. Зміни в стандартах, що визначають проблеми, поняття і пояснення, можуть перетворити науку. В наступному розділі я спробую навіть розглянути, в якому сенсі вони перетворюють світ.

Інші приклади таких несубстанційних відмінностей між наступницькими парадигмами можна взяти з історії будь-якої науки майже в будь-який період її розвитку. Тут обмежимося лише двома іншими і досить стислими ілюстраціями. Перш ніж відбулася революція в хімії, одне із широко розповсюджених завдань цієї науки полягало в поясненні властивостей хімічних речовин і змін, що їх ці властивості зазнають в реакції. За допомогою незначної кількості елементарних «першоджерел» — серед яких був і флогістон — хімік мав пояснити, чому одні речовини мають властивості кислоти, другі — металу, треті — займистості тощо. В цьому напрямку було досягнуто помітного успіху. Ми вже вказували, що флогістонна теорія пояснювала, чому метали такі схожі, і можна уявити подібну аргументацію для кислот. Реформа Лавуазьє, однак, остаточно відкинула хімічні «першоджерела» і відтак позбавила хімію певної реальної і потенційної пояснювальної сили. Щоб компенсувати цю втрату, були потрібні зміни в стандартах. Протягом більшої частини XIX ст. невдачі в поясненні властивостей сполучень не могли применшити достоїнств жодної хімічної теорії ⁹.

⁸ Про електрику див.: ibid., chaps. VIII-IX. Про хімію див.: Metzger. Op. cit., part I.

⁹ E. Meyerson. Identity and Reality. New York, 1930, chap. X. /121/

Або інший приклад. Дж. Максвелл, як і інші прибічники хвильової теорії світла XIX ст. був упевнений, що світлові хвилі мають розповсюджуватися через матеріальний ефір. Виявлення механічної сфери розповсюдження хвиль було звичайним клопотом багатьох обдарованих сучасників Максвелла. Та його власна електромагнітна теорія світла не брала до уваги жодного середовища, необхідного для розповсюдження світлових хвиль, і ця теорія ясно показала, що таке середовище врахувати важче, ніж це здавалося раніше. Первісно теорію Максвелла через названі причини відкидало багато учених. Але, подібно до вчення Ньютона, виявилося, що без теорії Максвелла важко обійтися, і коли вона досягла статусу парадигми, ставлення до неї з боку наукового співтовариства змінилося. Впевненість Максвелла в існуванні механічного ефіру в перші десятиріччя XX ст. ставало все більше схожою на суто формальне визнання (хоча й цілком щире), відтак про спроби виявити ефірне середовище забули. Вчені уже не думали, що ненауково говорити про електрику як про «витиснення», не вказуючи на те, що «витісняється». В результаті цього виникла нова низка проблем і стандартів, що, зрештою, мала би привести до появи теорії відносності ¹⁰.

Такі характерні зміни в уявленнях наукового співтовариства про його основні проблеми і стандарти менше значили б для ідей цієї праці, якби можна було припустити, що вони завжди виникають при переході від нижчого методологічного типу до дещо вищого. В цьому разі їхні наслідки також видавалися б кумулятивними. Отож, не дивні твердження деяких істориків, що історія науки відзначена безперервним зростанням зрілості і вдосконаленням людського уявлення про природу науки". Однак випадки кумулятивного розвитку наукових проблем і стандартів зустрічаються навіть рідше, ніж приклади кумулятивного розвитку теорій. Спроби пояснити тяжіння, хоч від них повністю й відмовилася більшість учених XVIII ст., не мали за мету розв’язання внутрішньо неузгоджених суперечностей. Заперечення внутрішніх таємничих сил не були ані власне антинауковими, ані метафізичними в дещо зневажливому сенсі слова.

¹⁰ Е. Т. Whittaker. A History of the Theories of Aether and Electricity, II. London, 1953, pp. 28-30.

¹¹ Як блискучу і цілком сучасну спробу вкласти розвиток науки в це прокрустово ложе можна рекомендувати: С. С. Gillispie. The Edge of Objectivity: An Essay in the History of Scientific Ideas. Princeton, 1960.

Немає жод-/122/них зовнішніх критеріїв, на які могли б спертися такі заперечення. Те, що відбулося, не було ані відкиданням, ані розвитком стандартів, а просто зміною, продиктованою прийняттям нової парадигми. Крім того, ця зміна в якийсь момент часу зупинялася, після цього знов відновлювалася. В XX ст. Ейнштейн досяг успіху в поясненні гравітаційного тяжіння, і це пояснення повернуло науку до канонів і проблем, що в цьому одиничному аспекті дужче схожі на проблеми і канони попередників Ньютона, ніж його послідовників. Або інший приклад. Розвиток квантової механіки відкинув методологічні заборони, що зародилися в ході революції в хімії. Тепер хіміки прагнуть, та й успішніше, пояснити колір, агрегатний стан та інші властивості речовин, використовуваних і створюваних в їхніх лабораторіях. Можливо, що нині подібне перетворення відбувається і в розробці теорії електромагнетизму. Простір у сучасній фізиці не є інертним і однорідним субстратом — і в теорії Ньютона, і в теорії Максвелла; деякі його нові властивості схожі на властивості, що їх колись приписували ефіру, і з часом ми можемо дізнатися, що являє собою рух електрики.

Зміщуючи акцент з пізнавальної на нормативну функцію парадигми, попередні приклади розширюють наше розуміння способів, якими парадигма визначає форму наукового життя. Раніше ми розглядали роль парадигми переважно як засіб вираження і розповсюдження наукової теорії. В цій ролі її функція полягає в тому, щоб повідомляти вченому, які істотності є в природі, а яких немає, і вказувати, в яких формах вони виявляються. Ось така інформація дозволяє скласти план, деталі якого освітлюються зрілим науковим дослідженням. А позаяк природа занадто складна і різноманітна, щоб можна було досліджувати її наосліп, то план для тривалого розвитку науки є таким само істотним, як спостереження і експеримент. Через теорії, що вони втілюють, парадигми виявляються найважливішим моментом наукової діяльності. Вони визначають наукове дослідження і в інших аспектах — от у чому тепер суть справи. Зокрема, щойно наведені нами приклади показують, що парадигми дають вченим не тільки план діяльності, а й указують на деякі напрямки, істотні для реалізації плану. Освоюючи парадигму, вчений оволодіває відразу теорією, засобами і стандартами, що звичайно найтісніше переплітаються. Відтак, коли парадигма змінюється, звичайно відбуваються значні зміни в критеріях, які визна-/123/чають правильність як вибору проблем, так і пропонованих розв’язань.

Це спостереження повертає нас до пункту, з якого починався цей розділ, бо вперше виразно вказує, чому вибір між конкуруючими парадигмами постійно породжує запитання, на які не можна відповісти за допомогою критеріїв нормальної науки. В тому ж таки ступені (такому ж значному, як і неповному), в якому дві наукові школи сперечаються щодо того, що є проблема і яке її розв’язання, вони неминучо прагнутимуть переконати одна одну, коли стануть обговорювати відносні переваги відповідних парадигм. В аргументаціях, що постійно породжуються такими дискусіями і містять у деякому сенсі логічне коло, з’ясовується, що кожна парадигма більш-менш задовольняє критеріям, які вона визначає сама, але не задовольняє деяким критеріям, які визначаються її супротивниками. Є й інші причини неповноти логічного контакту, що постійно характеризує обговорення парадигм. Скажімо, позаяк жодна парадигма ніколи не розв’язує всіх проблем, що вона їх визначає, і позаяк жодна з двох парадигм не залишає нерозв’язаними одні й ті самі проблеми, то обговорення парадигми завжди включає запитання: які проблеми важливіші для розв’язання? На зразок схожого запитання стосовно конкуруючих стандартів, запитання про цінності може мати відповідь лише на основі критерію, що лежить цілком поза сферою нормальної науки, і саме це звернення до зовнішніх критеріїв з великої очевидністю робить обговорення парадигм революційним. Однак на карту ставиться щось фундаментальніше, ніж стандарти і оцінки. Досі я розглядав тільки питання істотного значення парадигм для науки. Тепер я маю намір виявити сенс, в якому вони виявляються такими само істотними для самої природи.

Попередня     Головна     Наступна