Современная наука и философия: Пути фундаментальных исследований и перспективы философии

Кузнецов Борис Григорьевич

Такие исследования в XIX веке шли от конечного к бесконечному, по преимуществу к бесконечно малому. Аналитическая механика сделала соотношение бесконечно малых приращений пространства и времени исходным соотношением механики. Другая тенденция фундаментальных исследований-поиски специфических закономерностей сложных форм движения – выражалась в развитии молекулярно-атомистических представлений. В результате основным направлением науки XIX века стали поиски структуры микромира. Б. Риман заявлял, что бесконечно большое не представляет существенного интереса для науки, основной путь познания мира – изучение бесконечно малого. «От той точности, с которой нам удается проследить явления в бесконечно малом, существенно зависит наше знание причинных связей. Успехи в познании механизма внешнего мира, достигнутые на протяжении последних столетий, обусловлены почти исключительно благодаря точности

того построения, которое стало возможно в результате открытия анализа бесконечно малых и применения основных простых понятий, которые были введены Архимедом, Галилеем и Ньютоном и которыми пользуется современная физика». [16]

16

РиманБ. Соч., с. 290—291. 120

За рамки этой тепденции не выходили и поиски начальных условий, без которых дифференциальные законы не могут объяснить ход событий во Вселенной. Наиболее яркой демонстрацией таких поисков еще в XVIII веке было содержание теории первичной туманности. Кант понимал, что помимо законов движения планет для объяснения начальных условий – ньютонова первого толчка – необходимо нарисовать картину предыдущей эволюции Вселенной. Но такие поиски начальных условий шли в значительной мере в сторону микромира. Поэтому для классической науки замечание Римаиа оставалось справедливым, и роль наиболее фундаментальных исследований принадлежала исследованиям микромира, впрочем в очень широком смысле, включая изучение клеточной структуры живого вещества и онтогенеза живых существ. Даже тогда, когда исследования приводили к статистическому игнорированию индивидуальных судеб в микромире и исходили из макроскопических представлений, условием подобных исследований была атомистика. В этом отношении XIX век отличался от XVII-XVIII веков, когда астрономия давала научной картине мира наиболее мощные импульсы. Эти импульсы сделали свое дело – механика уже располагала универсальным методом исследования движений в бесконечно малых областях и перехода от бесконечно малых областей к конечным.

Теперь о наиболее фундаментальных исследованиях в науке XX века. Здесь они уже не устанавливают связи различных областей знания с некоторыми неизменными едиными законами. Напротив, эти исследования имеют своим прямым результатом эволюцию единых законов бытия. Связь отдельных дисциплин и частных проблем с единой картиной мира реализуется при изменении как раз единой картины, причем эта связь оказывается настолько тесной, что становится возможным говорить о единой науке, охватывающей и космос в целом, и его мельчайшие элементы. Замечание Римана о сравнительно большей важности исследования бесконечно малых областей неприменимо к науке XX века, поскольку в пей бесконечно большое и бесконечно малое если не сливаются, то во всяком случае выступают как близкие объекты исследования.

Исследования, непосредственным результатом которых является изменение фундаментальных представлений о пространстве, времени, веществе и жизни, образуют некоторый комплекс, характерный именно для современной науки. В классической науке эти фундаментальные представления менялись очень медленно и поэтому могли служить неизменными критериями выбора частных научных теория. Каждая область науки требует какой-то устойчивой системы отсчета, каких-то относительно устойчивых принципов, чтобы новые положения в этой области могли быть логически выведенными из общих принципов. В этом отношении частная проблема или частная научная дисциплина напоминает систему аксиом, как она представляется в свете теоремы Гёделя. Напомним, что в 30-е годы XX века австрийский логик и математик Гёдель доказал теорему, согласно которой для аксиоматической системы доказательство ее непротиворечивости и полноты требует апелляции к более общей системе. Аналогичным образом каждая система выводов в современной науке, если ее свести к исходным независимым утверждениям, требует выхода за пределы последних для доказательства их непротиворечивости. Решение проблемы может быть заведомо непротиворечивым при выходе в более общую мета-проблему.

То, что называют меганаукой, включает подобные метапроблемы, наиболее общие для современной науки. Все дело в том, что сейчас ответы на такие вопросы, как: какова геометрия Вселенной, бесконечна ли Вселенная, обратима ли ее эволюция, дискретно ли пространство – потеряли свойственный классической науке устойчивый характер и они решаются и перерешаются по мере все новых и новых наблюдений

и экспериментов, прежде всего относящихся к физике элементарных частиц. Те проблемы, которые в прошлом веке являлись царством наибольшей устойчивости, сейчас представляют собой царство наиболее быстрого и радикального пересмотра основных концепций. То же отчасти относится и к сущности жизни: молекулярная биология в ответ на этот вопрос, дает серию решений, сводящихся иногда к программам дальнейших экспериментов. Конечно, поток новых концепций пространства, времени, вещества и жизни, смена представлений о границах конечного и бесконечного, непрерывного и дискретного, мертвого и живого – все это отнюдь не философия; указанный поток слишком явно и непосредственно связан с экспериментом. Но он связан и с философией, причем очень тесно и совсем не так, как наука была связана с философией в классические времена.

Теория относительности, релятивистская космология, квантовая механика, молекулярная биология лишили науку былых инвариантов, которые служили для нее исходными критериями истины при поисках внутреннего совершенства или при переходе к более общим системам. Та система экспериментов и выводов, которая виновна в такой потере, и есть меганаука. Каковы же принципы, из которых выводятся ее утверждения? Здесь мы подходим к наиболее важному пункту ее связи с философией. Для меганауки характерна непосредственная связь с принципами философии, на которые и опираются в конечном счете общие концепции пространства, времени, вещества, жизни.

Возьмем первый шаг неклассической физики – теорию относительности Эйнштейна в ее отличии от лоренцевой концепции продольного сокращения. Эйнштейн исходил не из электродинамической гипотезы, а из четырехмерного бытия, из неотделимости пространства от времени. Конечно, теория Эйнштейна опиралась на электродинамические эксперименты, но вместе с тем исходной идеей относительности было отрицание вневременной, не меняющейся во времени реальности. Идея эта является достижением философской мысли.

Логика

Существуют ли специфические тенденции в логике, связанные с наукой второй половины XX века? Анализ структуры теории относительности и квантовой механики приводит к представлению о мобильности исходных математических и логических норм науки, которая в классические времена скрывалась медленным темпом их изменения.

У Аристотеля теория движения, основанная на концепции естественных мест, включала два ответа на вопрос о пребывании тела в его естественном месте, две оценки высказывания о его пребывании: «истинно» и «ложно». Перипатетические картина мира, теория познания и критерии ценности были пронизаны идеей статической гармонии и не выходили за рамки бивалентной логики. Классическая теория движения с ее динамическими и континуальными принципами, с описанием движения от точки к точке и от мгновения к мгновению задавала бесконечное число вопросов о пребывании частицы в точке и давала бесконечное число ответов «да» или «нет» для истинной или иной траектории точки. Таким образом, здесь онтологический смысл приобрела бесконечно-бивалентная логика. Такой же является релятивистская логика, которая отличается от классической тем, что вопрос задается не о пребывании в точке, а о событии в мировой точке. Что же касается квантовой механики, то здесь существен переход от логики постоянной валентности к логике переменной валентности.

Теория относительности в сущности не меняла логических норм, не вызывала металогических преобразований, хотя такие преобразования отнюдь не исключались. Это легко понять. Теория относительности, какой она была в те годы, т. е. без квантово-релятивистского продолжения, продемонстрировала физическую природу изменений метрики, подчинив математические понятия физическим условиям. Квантовая механика, напротив, явилась своего рода интервенцией физики в логику, поскольку содержала (при определенных физических предпосылках – неявно) новую логику. Впоследствии, в 50-е годы и позже, физические теории, характерные для второй половины века, опять-таки явно либо неявно нашли свой особый логический эквивалент – они вызвали к жизни квантово-релятивистскую логику.

Какой эвристической ценностью обладает квантовая логика? Нужна ли логика квантовой механике? Попытаемся показать, что ответ будет различным в зависимости от того, имеем ли мы в виду нерелятивистскую квантовую механику или же релятивистскую.

Начнем с нерелятивистской теории. Н. Бор замечал, что если под «явлением» понимать нечто, в принципе допускающее информацию, а под «измерением» – сравнение с эталоном, то утверждения квантовой механики о явлениях и измерениях не противоречат обычной логике и не требуют ее поливалентного обобщения.