Geum.ru

Учебное пособие для студ высш учеб заведений. М.: Владос, 2000. 800с. Введение

Вид материалаУчебное пособие
Подобный материал:
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   74

Сэр Исаак Ньютон, родившийся в семье мелкого землевладельца, стал профессором математики Кембриджского университета и президентом Королевского общества. Он является исключительно выдающейся фигурой как физики, так и общей интеллектуальной истории. Его основной труд Математические принципы натуральной философии (Philosophiae natumlis principia mathematica) был опубликован в 1687 г.

Как известно, Ньютон сформулировал три закона движения и закон всемирного тяготения, создал теорию исчисления бесконечно малых (одновременно с Лейбницем, но независимо от него) и теорию цветового состава естественного света. Его физические теории обосновали предшествующие теории как в астрономии (кеплеровские законы движения планет), так и в механике (галилеев закон свободного падения). Ньютоновская физика является исследованием природы на основе гипотетико-дедуктив-ного метода, в котором решающая роль принадлежит эксперименту. В ней используются выраженные в математической форме понятия материальной частицы, пустого пространства, действующих на расстоянии механических сил (причин). Идея действия на расстоянии расходится с обычным представлением, которое, помимо прочего, можно найти у Декарта (Ньютон тщательно изучал его в молодости).

Первый закон Ньютона. Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменять это состояние.

Второй закон Ньютона. Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.

Третий закон Ньютона. Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе - взаимодействия двух тел друг на друга между собою равны и направлены в противополож

Ньютоновский закон всемирного тяготения. Два тела взаимно притягивают друг друга с силой, прямо пропорциональной их массам и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

Помимо физики, Ньютон интересовался теологическими вопросами и написал объемные трактаты по теологии. Занимался он и алхимией, пытаясь добиться превращения одних веществ в другие. Однако его изыскания в области химии оказались менее плодотворными, чем исследования по математике и физике.

В связи со сказанным подчеркнем следующее. В лице Ньютона физика продемонстрировала триумф науки над традициями и предрассудками, а сам Ньютон стал основным предшественником эпохи Просвещения. Возникновение физики было обязано философии в плане как формирования механистической картины мира, так и выработки рационалистической и эмпирицистской позиций. В свою очередь, Ньютон придал новые импульсы развитию философии. Особенно это видно на примере Канта, который пытался эпистемологически обосновать новую физику. Согласно Канту, понятия пространства и времени укоренены в неизменных особенностях нашего способа познания явлений. Кроме того, Кант полагал, что он показал, что и категория причины также является необходимой формой нашего познания. Тем самым новая наука предоставляет нам аргументы против скептицизма, утверждающего, что мы не можем быть уверенными в том, что одна и та же причина приводит к тем же следствиям при каждом своем воспроизведении. Ведь это скептическое утверждение казалось подрывающим саму основу экспериментального метода, предполагающего определенное постоянство природы.

Как главный основоположник новой физики, Ньютон является символом мощи человеческого мышления. Начиная с него, наука оказалась связанной с идеей прогресса. Идея Бэкона о знании как силе и, следовательно, источнике процветания и прогресса получила средства реализации. Наука, а не теология, стала верховным авторитетом в вопросах истины и превратилась в посюстороннюю, земную силу господства над природными процессами. Философия и религия вынуждены были искать свое место по отношению к науке. В этом заключается социальное и интеллектуальное значение математического и экспериментального естествознания, в возникновении которого столь существенную роль сыграл Ньютон. Но это значение наиболее полно проявилось в XVIII веке.

Биологические науки

Мы видели, как новая астрономия и новая физика возникли из внутреннего конфликта с предшествующей научной традицией и оказались противоречащими господствовавшим философским и теологическим представлениям и интересам. Этот конфликт одновременно развертывался как на теоретическом, так и на институциональном уровнях, поскольку затрагивал и теологические взгляды и церковно-политические реалии. Если посмотреть на университетскую традицию позднего Средневековья, то именно теология, право и медицина составляли содержание высшего образования, а их изучение открывало путь к научной профессии. При переходе к Новому времени в этих дисциплинах происходила внутренняя трансформация и возникали внутренние конфликты. В теологии возникли реформаторские течения, восходившие к номиналистическим концепциям (непосредственно к Лютеру и опосредованно к Оккаму). Вж)риспруденции начались поиски более светского обоснования существовавших правовых институтов, вначале с помощью теории договора и теории естественного права Альтузия и Гроция, потом теорий Гоббса и Локка и, наконец, идей Просвещения, Североамериканской и Французской деклараций прав человека. В медицине, помимо прочего, происходил переход к современным научным представлениям. Примером может служить появление в первой половине XVII в. теории Гарвея (William Harvey, 1578-1657) о кровообращении. Взяв в качестве исходного пункта медицину, рассмотрим бегло развитие биологических наук.

Следует вначале отметить, что все три высшие университетские дисциплины того времени - теология, право и медицина - были нормативными, герменевтическими дисциплинами. Теология истолковывала Священное Писание, юриспруденция - юридические законы и правовые явления, а медицина - болезни. Для теологии нормативным было откровение, для юриспруденции - естественный закон и действующее право, а для медицины - идея здоровой жизни.

Под влиянием механистической картины мира медицина, в конце концов, обратилась к поискам механистических объяснений. В результате возник конфликт между аристотелевским пониманием биоло-. гических явлений и новым галилеево-ньютоновским идеалом науки.

Парацельс (Paracelsus, 1493-1541), в основном, остается в рамках аристотелевской традиции, связанной с именами Гиппократа и Галена. Болезнь рассматривалась ими как нарушение равновесия между основными элементами тела. Но для Парацельса основными элементами являются соль, сера и ртуть, что отражает его связь с современной ему алхимической традицией. Сегодня не составляет труда указать присущие ей необоснованные спекуляции. Но алхимия имела теоретическую и практическую стороны. Своей лабораторной деятельностью алхимики заложили условия для возникновения химии. Как врач, Парацельс пытался найти особые ингредиенты растений для того, чтобы лечить конкретные заболевания. В этих исследованиях проглядывают зачатки научного метода, хотя представления о том, какие ингредиенты ведут к каким результатам, часто не имели под собой оснований.

Парацельс принадлежит гиппократовской медицинской традиции в том смысле, что он подчеркивает значение медицинской практики и опыта. Тем самым он противостоит интерпретативной медицинской тенденции, в которой врачи больше внимания уделяли истолкованию или даже объяснению болезни, чем ее лечению. Интересно, что в те времена медицинская профессия имела достаточно размытые границы. Например, хирургические вмешательства осуществлялись в основном цирюльниками, а не врачами.

"Онаучивание" медицины происходило под влиянием новой физики (Гарвей в XVII в.) и постепенно под воздействием новой химии (Лавуазье, Lavoisier, 1743-1794, XVIII в.). Этот процесс особенно усилился в XIX в.

Условием прогресса являлось обновление знания об анатомии и физиологии человека. Для свободного доступа к использованию античного анатомического наследия (Эрасистрат, Герофил) необходимо было снять ограничения на вскрытие трупов. Леонардо да Винчи (Leonardo da Vinci, 1452-1519) с его универсальным гением оказался также одним из пионеров в области углубления анатомических знаний с помощью вскрытий. Однако ведущую роль в этой области сыграл Андреас Везалий (Andreas Vesalius, 1514- 1564). Английский анатом Уильям Гарвей продолжил эту работу, что привело к новому взгляду на систему кровообращения. Гарвей рассматривал сердечно-сосудистую систему в качестве замкнутой системы, в которой сердце функционирует как насос. Такой подход объяснял кровообращение механической причиной, что бь ло гораздо лучше старых воззрений, предполагавших, что кровь исчезает, а затем появляется снова.

Таким образом, развитие, с одной стороны, анатомии и, с другой, физики и химии, способствовало тому, что медицина стала Обретать черты научно обоснованной дисциплины. Противоположность аристотелевской и галилеево-ньютоновской перспектив в биологических науках выразилась в конфликте так называемого витализма и механического понимания биологических явлений. Могут ли все особенности органической (живой) природы быть поняты с помощью тех же самых механических и материалистических понятий, которые мы находим в новом естествознании, имеющем дело с неорганической (мертвой) природой? Или же биологические науки должны обладать специфическими понятиями для того, чтобы раскрыть явления жизни? "Виталистами" обычно называют тех, кто считает, что биологии необходимы особые понятия для постижения органических процессов. "Редукционисты" отрицают такую необходимость, стремясь объяснить процессы жизни так же, как и явления неживой природы. Иначе говоря, они "сводят" (редуцируют) биологию к физике [о проблеме редукции см. Гл. 9]. Таким образом, аристотелианцы были виталистами, а приверженцы галилеево-ньютоновской науки - редукционистами.

Пограничной для нового естествознания и философии оказалась проблема взаимосвязи человека как познающего субъекта и природы как механико-материалистической системы [см. Гл. 7]. Сходная проблема возникает при объяснении человеческих действий [см. Гл. 19 и 27]. Более того, практикующий врач одновременно должен владеть и научным пониманием болезни пациента, и пониманием его самочувствия, самооценки и социальной ситуации. Можно опровергать представление о достаточности механистической перспективы для решения всех этих проблем и вместе с тем считать, что именно она необходима для научных объяснений биологических явлений. Ведь именно мы владеем совершенно уникальным опытом, связанным с нашим собственным телом как живым организмом. (Когда человек рассматривает свою сексуальность исключительно в биохимических терминах, мы имеем дело с определенным видом психического отклонения). Итак, налицо психосоматическое взаимодействие, то есть взаимодействие психики и тела. В таком случае, какого рода наблюдения и объяснения должны использоваться в биологических дисциплинах?

Со временем этот конфликт утих. Однако похожие проблемы возникают при обсуждении представлений о человеке, связанных с эволюцией, экологией и так называемой "холистской" медициной [см. Гл. 4].

Механистическая картина мира и связь души и тела

Понятия классической механики напоминают нам понятия как демокритовского учения об атомах, так и механистической картины мира (XVII-XVIII века). Вселенная рассматривается как состоящая из бесчисленных малых невидимых материальных частиц, которые обладают исключительно количественными свойствами.

Они двигаются в пространстве и сталкиваются друг с другом согласно механическим законам, а не в соответствии с какими-либо намерениями или целями. Такие понятия оказались плодотворными для механики, что вдохновило философов (Гоббса, Декарта, Лейбница, Спинозу) на их использование в философии.

Подобный переход от научной теории к философии был достаточно проблематичным. Ведь плодотворность определенных понятий при исследовании одного аспекта реальности не означает, что они дают истинную картину всех явлений во вселенной. Поэтому перенесение понятий классической механики, являвшейся научной теорией, в сферу механистической картины мира или механистического мировоззрения, относившегося к компетенции философии, породило ряд интересных проблем.

Философская теория гораздо более претенциозна, чем научная. Так, механистическое мировоззрение в качестве философской теории сталкивается с трудностями, похожими на те, которые возникали перед демокритовским учением об атомах. Если ее количественные понятия дают подлинную картину всего происходящего во вселенной, то как можно объяснить, что мы действительно ощущаем цвет, запах, боль, и т.д., то есть качества? Или как можно объяснить нашу уверенность в том, что мы в состоянии различать материальные и ментальные феномены? Образно говоря, если мы можем использовать только понятия вроде "величина", "вес", "форма", "расстояние", то в какой форме мы можем поблагодарить хозяйку дома за великолепно приготовленный яблочный пирог? В подобном случае мы не много выразим, "*! сказав, что пирог был "большим" и "тяжелым".

Поэтому перед теми, кто был воодушевлен механистическими и материалистическими понятиями, возникла следующая дилемма. С одной стороны, мы воспринимаем качества (чувственные качества: запах, цвет, вкус) и ментальные явления (я, вы в противоположность этой горе или тому дереву). С другой стороны, если единственно правильными являются только эти механистические и материалистические понятия, то качества и ментальные явления не могут существовать. Решения этой дилеммы различаются в зависимости от степени приверженности механистическим понятия.

Можно сказать, что наибольшим ортодоксом был Гоббс. Очевид но, он утверждал, что качества и ментальные явления в своей основе материальны и механистичны (материалистический монизм).

Декарт поступал согласно пословице - чтобы овцы были целы и волки сыты. Природа (res extensa) соответствует механистическим и материалистическим представлениям, тогда как душа (res cogitans) - нет. Определяя эти две сферы res extensa и res cogitans как логические противоположности, он одновременно утверждал, что они взаимно влияют друг на друга. В то же время он использовал такое понятие влияния, которое требовало тождественности причины и следствия (этим он аргументировал психофизический дуализм). В результате Декарт столкнулся с логической дилеммой, поскольку он постулировал определенное тождество двух факторов, которые ранее определил как логически разные. Эта дилемма относится к числу логико-философских, концептуальных проблем, а не проблем, которые могут быть разрешены эмпирическим путем.

Ни один из этих философов не сомневался в том, что мы воспринимаем. Напротив, для них исходным пунктом была подтвержденная опытом корреляция между душой и телом. Для философов XVII века проблема состояла в том, как эта корреляция может быть объяснена теоретически. Пытаясь ее объяснить, они более или менее догматически использовали механистические понятия.

Можно было попытаться избегнуть декартовой дилеммы, отрицая существование реальной причинной связи между душой и телом/ материей. Когда пара часов показывает одно и то же время, это не значит, что они влияют друг на друга. Это означает, что они сделаны и заведены Богом так, чтобы показывать одно и то же время. Нечто похожее имеет место для души и тела. Когда я желаю поднять свою руку и моя рука поднимается, то это происходит не потому, что моя воля вызвала подъем руки. Это происходит потому, что душа и тело находятся в таком согласии друг с другом, что эти два моих действия осуществляются параллельно (психофизический параллелизм).

Человек как субъект

В настоящее время принято говорить об изменении фундаментальной перспективы (сдвиге парадигмы), имевшем место в эпоху Ренессанса. Проиллюстрируем эти понятия на нескольких примерах из науки.

До Ренессанса в астрономии господствовало представление, что Земля является центром вселенной, а Солнце, звезды и планеты вращаются вокруг Земли. Это представление было связано с теологическими и философскими воззрениями на Землю, место обитания человека как центра творения. В этом суть геоцентрической картины мира.

Вопреки этой картине все чаще и чаще высказывались утверждения, что в центре находится не Земля, а Солнце. Земля вместе со звездами и планетами вращается вокруг Солнца. В этом суть гелиоцентрической картины мира.

Переход от геоцентрической к гелиоцентрической картине мира был связан с точным описанием формы планетарных орбит (Кеплер). Однако этот переход произошел не потому, что геоцентрическая картина мира была опровергнута новыми наблюдениями. Старая картина мира также могла объяснить новые наблюдения, но только за счет своего все большего и большего усложнения.

Мнения ученых разделились. Не все из них думали, что гелиоцентрическая система является правильной.

Кто из них был прав? Сегодня ответ мог бы быть таким - с позиций кинематики, и те, и другие. Что рассматривать в качестве "выделенной точки" - Землю или Солнце - это вопрос выбора системы отсчета. Кинематически можно объяснить все данные наблюдений в любой системе отсчета.

Конфликт геоцентрической и гелиоцентрической картин мира иллюстрирует, каким образом две разные теории могут объяснять одни и те же данные. Часто это называют ситуацией множественности теорий в смысле множественности объяснений. С эпистемологической точки зрения интересно, что из этой ситуации следует:, если найдено одно объяснение, то не исключена возможность того, что могут быть найдены и другие. Таким образом, существует объективная причина для толерантности в отношении других соперничающих объяснений. На теоретическом уровне всегда могут существовать различные точки зрения, в силу чего идея одного подлинного синтеза всего научного познания - научной картины мира - оказывается проблематичной.

Что же случилось в результате перехода от геоцентрической: гелиоцентрической картине мира? На современном жаргоне говорят, что произошел сдвиг парадигмы, изменение фундаментальных научных взглядов, которое не может быть объяснено просто как опровержение одной из конкурирующих теорий. Сдвиг парадигмы связан и с тем, что группа ученых, придерживающихся новых взглядов, одерживает победу над ученым сообществом, имеющим традиционные воззрения. В таких ситуациях возникают большие проблемы в общении между конкурирующими сторонами, так как разногласия касаются именно фундаментальных представлений.

Современные теоретики науки (например, Томас Кун, Thomas Kuhn, 1922- 1996), которые делают упор на фундаментальное значение в истории науки таких сдвигов парадигм, склонны рассматривать их в качестве событий почти иррациональных с точки зрения внутреннего развития науки. Можно попытаться объяснять эти сдвиги социологически, но при этом они остаются почти непостижимыми в плане внутренней логики науки. В дополнение к этому достаточно проблематичными оказываются и разговоры о научном прогрессе. Парадигмы сменяют друг друга. Означает ли это, что наука движется вперед, развивается? Отсутствует какая-либо верховная научная точка зрения, которая давала бы нам право говорить, что новая парадигма лучше старой. Можно лишь утверждать, что они отличаются друг от друга'.

Так, не вдаваясь в детали, можно охарактеризовать в упрощенном виде позицию Куна и его последователей. Для дальнейшего этих замечаний о типе научно-теоретических проблем, возникающих в связи с конфликтом геоцентрической и гелиоцентрической систем мира, будет достаточно.

Переход к гелиоцентрической системе мира означал многое для ренессансного понимания человека. После пребывания в центре конечного мира люди обнаружили себя на одной из малых планет бесконечной вселенной. Вселенная стала менее "домашней". "Вечное молчание этих бесконечных пространств пугает меня" [Паскаль, Мысли, 206].

В Новое время произошел также переворот в механике, заключавшийся в переходе от аристотелевской к галилеево-ньютонов-ской механике. Но в основном это был переход от теории, встретившейся с трудностями в объяснении наблюдаемых фактов, к теории, которая их объясняла.

Аристотель объяснял движение неорганических вещей (камней, повозок, стрел и т.п.) тем, что все вещи стремятся к своему естественному месту. Тяжелые вещи (камни) падают вниз, поскольку их естественное место ближе к поверхности земли. Легкие вещи (дым) поднимаются вверх, поскольку их естественное место расположено выше. В каком-то смысле движения вещей объяснялись их целями, а целью вещи является ее естественное место. Очевидно, что неорганические вещи не обладают каким-либо представлением о цели. Столь же очевидно, что они сами не могут сделать ничего для достижения своей цели. Однако для Аристотеля вселенная иерархизирована, имеет низ и верх, а различные вещи принадлежат разным уровням космоса.

В результате Аристотель не имел каких-либо проблем при объяснении, например, движения падения. Принимаемые им предпосылки уже содержат утверждение, что тяжелые тела падают. Проблемой для аристотелевской физики было не само падение, а его скорость. Аристотель полагал, что тяжелые тела падают быстрее легких. Согласно новой механике, все свободно падающие тела движутся с одинаковой скоростью, если отсутствует сопротивление воздуха. Иногда это различие объясняют тем, что будто бы физики-аристотелианцы пренебрегали наблюдениями. Вот если бы они только посмотрели вокруг себя, то они скорректировали бы свои взгляды! Ситуация оказывается, однако, более сложной. Аристотель использовал иное понятие пространства, чем новая механика. Для него пространство всегда заполнено. Он не признавал идею пустого, свободного от трения пространства. Пространство понималось им как нечто, подобное таким "средним" элементам, как воздух и вода. Поэтому среда, в которой падают тела, всегда оказывает сопротивление. И, действительно, если мы бросим медный шар и гусиное перо в наполненном воздухом пространстве, то, конечно, шар будет падать быстрее.

Ньютоновская механика исходит из совершенно иных предпосылок. Пространство является пустым, то есть не оказывает сопротивления. Тела остаются в состоянии движения с постоянной скоростью в неизменном направлении до тех пор, пока они ife сталкиваются друг с другом и не изменяют в результате этого свою скорость и направление движения. Это фундаментальное предположение не согласуется с обыденным опытом и является чисто концептуальной моделью. Речь об эмпирической проверке классической механики может идти только в специальных условиях, например, когда устранено сопротивление воздуха. Таким обра зом, существует и может плодотворно использоваться связь меж ду абстрактными моделями и систематическими экспериментами.