История и философия классической науки

Гаше» Г ц щ | — рцианиыи» массичвси! н ц и

дворного математика, что сулило ему безбедное суще­ ствование и возвращение во Флоренцию. Имея могу­ щественного покровителя в лице герцога Тосканского, Галилей все смелее начинает пропагандировать уче­ ние Коперника. Клерикальные круги встревожены. В Рим посылались доносы на Галилея. В 1616 году по просьбе Конгрегации святого индекса (церковного учреждения, ведающего вопросами разрешений и зап­ рещений) одиннадцать видных богословов рассмотре­ ли учение Коперника и пришли к выводу, что положе­ ние, будто Земля не находится в центре мира и дви­ жется ложно и нелепо с философской точки зрения, с богословской же точки зрения является, по меньшей мере, заблуждением в вопросах веры. На основе этого заключения гелиоцентрическое учение было объявле­ но еретическим, а книга Коперника «Об обращении небесных сфер» внесена в индекс запрещенных книг. Галилея вызвали в Рим из Флоренции и в мягкой, но категорической форме потребовали прекратить пропа­ ганду еретических представлений об устройстве мира. Этим требованиям кардинала Беллармино Галилей был вынужден подчиниться. Галилей возвращается во Фло­ ренцию и продолжает работать над «Диалогами», не теряя надежды когда-нибудь опубликовать свой труд. В 1628 и 1630 годах он представляет книгу в Конгрега­ цию, но разрешение на ее издание не было получено. Тогда Галилей решил издать свой труд в родной Фло­ ренции. Ему удалось искусно обмануть тамошних цен­ зоров, и в 1632 году книга увидела свет. Она называ­ лась «Диалог о двух главнейших системах мира — птолемеевой и коперниковой». Церковные власти при­ шли в ярость. Санкции последовали незамедлительно. Продажу «Диалогов» запретили, а Галилея вызвали в Рим на суд. Следствие тянулось с апреля по июнь 1633 года, а 22 июня в той же церкви, почти на том же самом месте, где Джордано Бруно выслушал свой смертный приговор, Галилей, сидя на коленях, произнес предло­ женный ему жест отречения.

Свое несогласие с приговором, свою непокорность Галилей выразил написанием новой книги «Беседы о математических доказательствах, касающиеся двух

новых отраслей науки, относящихся к механике и ме­ стному движению». Творить Галилею в последние годы жизни пришлось в тяжелых условиях. Он нахо­ дился на своей вилле в Арчетри под домашним арес­ том. В мае 1638 года он издает «Беседы» в Лейдене, в Голландии. ВАрчетри книга попадает только в июне 1639 года. К тому времени ослепший Галилей мог лишь ощущать свое детище руками.

Галилей умер, оставшись узником инквизиции, 8 января 1642 года в Арчетри, но еще 337 лет церковь не могла простить ему его свободомыслия. Он был реаби­ литирован только в 1979 году.

Основные работы: «Маленькие гидростатические весы» (1586), «О движении» (1590), «Звездныйвестник» (1610), «Об обращении небесных сфер» (1616), «Диалог о двух главнейших — птолемеевой и коперниковой системах мира» (1632), «Беседы и математические до­ казательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к механике и местному движению» (1638).

■§1. Теоретико-методологические концепции

анализа дчения Г.Галидея_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

В течение довольно долгого времени о Галилее как ученом господствовало мнение, что он полностью пе­ ресмотрел все традиционные представления о науках, ее методах и задачах, какие были до него, стал строить совершенно новое здание науки — классической, со­ временной науки. Более объективно рассмотреть гене­ зис науки Нового времени и роль Галилея в этом про­ цессе позволяют, прежде всего, высказывания самого Галилея.

Галилей называет несколько важнейших имен, традиции которых он продолжает: Платона, Архимеда, Николая Кузанского, Коперника, математиков Оксфор­ да — Томаса Брадвардина, Уильяма Хейтеберна, Джо­ на Домблтона, французских математиков — Жана Буридана, Альберта Саксонского, Марсилия Ингенского и, особенно, Николая Орема. Все их идеи были пере-

плавлены Галилеем в некоторое, хотя не лишенное известных противоречий, целое. Теоретико-научное наследие Гал^ея^отлично как от средневекового есте­ ствознания, так и от классической механики в ее зре­ лой фррмеъ Оно несет в себе черты переходного явле­ ние Но именно оно позволяет изучить истоки и гене­ зис становления науки и философии науки Нового времени. Наследию Галилея много внимания уделяют современные философы и историки науки. Они неоднок­ ратно выдвигали и выдвигают различные взаимодопол­ няющие друг друга интерпретации оценки роли Гали­ лея в развитии классической науки. Существуют и мифы. Например, миф, относящийся к отказу от своих идей ради сохранения жизни, в отличие от Джордано Бруно, отважно пошедшего на костер ради своих убеж­ дений. Другой миф — о Галилее-экспериментаторе, согласно которому он проводит эксперимент за экспе­ риментом и взбирается на Пизанскую башню со сто­ пудовым пушечным ядром под мышкой и пятидесяти­ пудовым ядром в другой руке.

Существует несколько интерпретаций роли Гали­ лея в разработке методологии и философских основ исследования в рамках экспериментального естествоз­ нания. Остановимся кратко на них.

Неопозитивистскую интерпретацию методологии Галилея дал Ганс Рейхенбах290. Согласно Рейхенбаху, у древних греков науки не было. Для формулировки законов было недостаточно знаний. «Учение об идеях» Платона является не наукой, а поэзией. Учение Арис­ тотеля является продуктом фантазии, а не логического анализа. Платон не знал, чего можно достичь путем комбинирования математики с наблюдением. Ко вре­ мени Платона была развита одна область естествозна­ ния — астрономия. Наблюдениям в астрономии не придавали большого значения. Утверждали, что астро­ номия лишь постольку является наукой, поскольку движение звезд познается с помощью разума и интел-

290 Reichenbach Н. Der A ufstieg der W iessenschaftlichen, Philosophie. — Brauschweig: Friedr. Vieweg & Sohn, 1968. (Английс­ кое издание— 1951).

лекта. Греки преуспели лишь в тех науках, в которых можно было применить математические методы. Свои открытия в астрономии они сделали, руководствуясь системой Птолемея. Он утверждал, что Земля является шаром. Движется не Земля, а вращаются небесные сферы и вместе с ними Солнце, Луна и звезды. Солнце и Луна не имели определенного места под звездами, а двигались по собственным круговым орбитам. Планеты описывают кривые необычной формы, которые являют­ ся результатом двойного кругового движения. Эти дви­ жения происходят одновременно. Птолемеева астроно­ мическая система называется геоцентрической.

Еще до 200 года до н. э. Аристарх Самосский раз­ работал гелиоцентрическую систему. Но она не была признана греками, так как в то время механика была еще весьма несовершенной.

Только в XVII веке был проделан эксперимент, до­ казавший ошибочность птолемеевской системы. Гре­ кам же«не приходила мысль о научном эксперименте, они признавали лишь простое наблюдение и измере­ ние.

По мнению Рейхенбаха, только с Галилея начина­ ется эпоха классической, современной науки. Он яв­ ляется творцом количественного и экспериментально­ го методов. Галилей соединил воедино эксперимент с измерением и математической формулировкой. Он создал математический метод, который превзошел классификацию Ф.Бэкона. Используя математический метод, физика получила возможность предсказывать явления. Утверждение Галилея, что книга природы написана языком математики, подтвердилось в после­ дующие столетия в такой степени, в какой сам Галилей не мог представить.

Рейхенбах не считает работы Галилея в строгом смысле научными. Галилей, по мнению Рейхенбаха, является лишь представителем преднауки, поскольку подлинная наука начинается с Ньютона, создавшего гипотетико-дедуктивный метод и образец построения действительно научной теории.

Свою интерпретацию учения Галилея дает предll О ставитель фельсификационистской теории науки Карл

Почему же, спрашивает Поппер, Галилей отверг в своей теории приливов и отливов влияние Луны? И сам отвечает: во-первых, Галилей был противником астро­ логии, которая воспринимала планеты в качестве бо­ гов; во-вторых, он работал с законом сохранения рота­ ционного движения (понятия динамики тогда еще не было), и это исключало межпланетные влияния. Объяс­ нительный базис был слишком узким, и идея Ньютона о силе притяжения и дальнодействия рассматривалась как оккультная.

Анализ проблемной ситуации Галилея, по мнению Поппера, способствует рациональному объяснению некоторых его действий, которые подвергались крити­ ке со стороны исследователей его творчества.

Интерпретация учения Галилея проведена и с точ­ ки зрения «методологии научно-исследовательских программ» (НИП) И.Лакатоса. Птолемей и Коперник, считает Лакатос, исследовали программы, которые основаны на одной — пифагорейско-платоновской программе.* Эвристический принцип обеих программ — равномерные вращения сфер вокруг оси. Для этой программы, отмечает Лакатос, не имеет никакого зна­ чения, где находится центр Вселенной.

Заслуга Коперника, по мнению Лакатоса, состоит в том, что он осознал эвристическую дегенерацию платоновской программы, произошедшую по инициа­ тиве Птолемея и его последователей, но не предложил полностью новой программы; вызвал к жизни програм­ му, предложенную Аристархом, твердое ядро которой заключалось в утверждении, что именно неподвижные звезды, а не Земля, составляют первопричинную сис­ тему отсчета для физики. Он не открыл новой эврис­ тики, а попытался восстановить и обновить эвристику Платона. Лакатос выражает уверенность, что програм­ ма Коперника была теоретически прогрессивной. Она предсказала новые факты. Но до 1616 года не была подтверждена ни одним новым фактом. «Коперниковская революция лишь в 1616 году превратилась в дей­ ствительную научную революцию и вскоре после это-

178 го сдала свои позиции в пользу новой физики, ориен-

тированной на динамику»292. Однако она не была свободна от аномалий, важнейшая из которых — не­ возможность объяснения движения комет с помощью круговых движений.

С точки зрения методологии НИП, вопреки рас­ пространенному мнению, коперниканская программа не была развита Галилеем. Он отказался от нее, пере­ неся внимание с твердого ядра программы на его эв­ ристику. Галилей имел объективные основания для принятия гелиоцентрической гипотезы, поскольку ос­ новополагающая модель Коперника имела дополни­ тельную предсказательную силу по сравнению с мо­ делью Птолемея. Галилей отклонил коперниканскую программу, приняв только ее аристарховое твердое ядро.

Лакатос резюмирует свой анализ внутринаучной истории науки следующим выводом: «Наш анализ яв­ ляется чисто внутринаучным анализом, в котором нет места для духа эпохи Ренессанса... Из этого следует, что при написании истории науки на первом месте стоит теория науки, а социология и психология на втором месте»293.

Свою специфическую трактовку учения Галилея дает представитель гносеологического анархизма П.Фейерабенд. Обращаясь к учению Галилея, он заяв­ ляет, что Галилей победил не потому, что на опыте подтвердил теорию Коперника, как утверждают мно­ гие, а потому, что использовал не латынь, а итальянс­ кий язык, метод диалога и разумные приемы убежде­ ния. Он приспособил понятийные компоненты к опы­ ту. Мотивом для введения новых идей движения и нового закона инерции была вера в истинность коперниковской системы в силу ее простоты и красоты. Этот способ Фейерабенд называет анамнестическим («воспоминанием забытого»). Галилей, с точки зрения Фейерабенда, в своих «Диалогах» всего-навсего пока-

292 Горохов В.Г. Концепции современного естествознания: Учебное пособие. М.: ИНФРА, 2003. С. 76.

293 Lacatos J . Die M ethodologie der w issenschaftlichen Forschungsprogram m e. Braunschw eig. W eisbaden: Vieweg, 1978. S. 202 -203 .

зал, что критика и изменение опыта приводят к устра­ нению противоречия между теорией и опытом. Не теория приспосабливается к опыту, а наоборот, опыт к теории. Путем понятийной ревизии опыта и посред­ ством изменения чувственных элементов опыта Гали­ лей показал, что обыденный опыт не может быть осно­ ванием для астрономических исследований. Обыден­ ный опыт является недостаточно подробным, он обманывает нас в силу идиосинкразии чувств, он не является «чистым опытом», поскольку не свободен от теоретических предположений.

Его идея о том, что подзорная труба показывает лучше, чем невооруженный глаз, была для его против­ ников таким же надежным аргументом, как для нас сегодня НЛО. Телескоп был лучшим по тому времени инструментом, но он имел определенные недостатки: не имел крепления, имел малое поле зрения. К этому следует добавить «небольшую световую корону» и то, что степень увеличения и внутренняя структура изоб­ ражения полностью зависят от телескопа и глаза на­ блюдателя. Необходим навык и множество теоретичес­ ких допущений, чтобы воспринять действительную картину неба. Нужно было, по мнению Фейерабенда, связать наблюдения и законы между собой с помощью вспомогательных наук, описывающих сложные про­ цессы, происходящие между глазом и предметом вос­ приятия, между роговой оболочкой глаза и мозгом. Необходимо было использовать новые достижения методологии, физической оптики, новой динамики и др. Проверка коперниковского учения, заключает Фейерабенд, предполагает совершенно новую картину мира с новым представлением о человеке и его познаватель­ ной способности. Поэтому принятие гелиоцентричес­ кой системы и победа Галилея не могут быть объясне­ ны рационально — это было, скорее, делом вкуса, из­ менением образа мира или пропагандистской победой.

С точки зрения Фейерабенда, геоцентрическая ги­ потеза и аристотелевская теория науки идеально кор­ релируют друг с другом. Восприятие подтверждает те­ орию движения, из которой следует вывод о неподвиж1В0 ности Земли, и которая, в свою очередь, является

специальным случаем более обобщенного учения о движении, связанного также и с другими специальны­ ми случаями. Движение (изменение), в соответствии с общим учением, состоит в переходе формы от причи­ ны на подвергающееся воздействию тело, приходящее

всостояние покоя, получив ту же самую форму, кото­ рая характеризовала причину в начале процесса. Вос­ приятие — специфическая форма движения. Эта тео­ рия, по мнению Фейерабенда, является развитой вер­ сией наивного реализма и не может достоверно объяснить движение снаряда, свободно падающего тела. В соответствии с этой теорией, Земля находится

всостоянии покоя. Эта теория запрещает применение телескопа и других инструментов.

Коперниканская революция привела к изменени­ ям в астрономии, новой гипотезе о небесах и Земле, привлекла к этому объяснению физику, космологию, теорию познания, расчетные таблицы, движения пла­ нет, философию. Галилей, подчеркивает Фейерабенд, развивает эти идеи. Он снимает проблему асимметрии между опытом и теорией. У галилеевской теории ре­ шающим является наличие определенных преиму­ ществ, установление гармонических отношений меж­ ду измененной теорией и измененным опытом, делает вывод Фейерабенд.

Особое место в анализе трудов Галилея занима­ ет концепция историко-критического анализа гене­ зиса концептуальных структур науки, разработан­ ная А.Койре. В физическом учении Галилея, подчерки­ вает Койре, особое место занимает принцип

равномерного движения (инерции).

Койре рассматривает два основных подхода к по­ ниманию движения — галилеевский и аристотелевс­ кий. Галилеевский подход исходил из принципа, кото­ рый включал три важнейших предпосылки: возмож­ ность изолировать тело от его физического окружения; представление пространства как гомогенного, беско­ нечно продолжающегося континуума евклидовой гео­ метрии; представление движения и покоя, рассматри­ вающее их в качестве состояний одного и того же уровня бытия. Койре отмечает, что эти представления

показались современникам Галилея неприемлемыми и непонятными.

Аристотелевская концепция движения исходила из того, что понятие движения как относительное, посто­ янное и материальное состояние тела абсурдно и про­ тиворечиво. Аристотелевское представление включа­ ло в себя: концепцию естественного и насильственно­ го движения, понятие абсолютного покоя (Земля покоится в центре Вселенной), необходимость двига­ теля для любого движения, которое представляет со­ бой изменение, резкое разграничение переходящего и изменчивого движения земных, подлунных тел и по­ стоянное, равномерное и вечное движение небесных сфер. Любое движение, по мнению аристотелианцев, соответствует определенному беспорядку, помехе в мировом равновесии и является либо непосредствен­ ным результатом насилия над сущим, либо реакцией на такое насилие. Основы аристотелевской физики движения составляет чувственное восприятие, поэто­ му она не является математической и отрицает саму возможйость математической физики. Койре подчер­ кивает, что Аристотель рассматривает местное движе­ ние как процесс перемещения, противоположный по­ кою, который понимается как конечная цель всякого движения и, тем самым, как процесс изменения, про­ исходящий в силу постоянно действующей причины.

Койре пишет, что, по утверждению Галилея, при­ рода написана геометрическими знаками, его физика является геометрией движения, навечно сохраняет его направление и скорость, пока не подвергнется воздей­ ствию внешней силы. Это тело, движущееся в беско­ нечном пространстве, это тело не является действи­ тельным телом, а математическим, которое перемеща­ ется в математическом пространстве.

Как видно из проведенного А.Койре концептуаль­ ного анализа, физика Галилея и физика Аристотеля предполагают две различные картины мйра, постро­ енные на основе совершенно различных принципов, что нашло отражение в онтологических представлени­ ях и внутренней понятийной структуре физических

IHL теорий. Новая наука заменила расплывчатые и полу-