Чтобы подчеркнуть особый характер проблем, разрабатываемых учеными в нормальный период развития науки, Кун называет их “головоломками”, сравнивая их решение с решением кроссвордов или с составлением картинок из раскрашенных кубиков. Кроссворд или головоломка отличаются тем, что для них существует гарантированное решение, и это решение может быть получено некоторым предписанным путем. Пытаясь сложить картинку из кубиков, вы знаете, что такая картинка существует. При этом вы не имеете права изобретать собственную картинку или складывать кубики так, как вам нравится, хотя бы при этом получались более интересные — с вашей точки зрения — изображения. Вы должны сложить кубики определенным образом и получить предписанное изображение Точно такой же характер носят проблемы нормальной науки. Парадигма гарантирует, что решение существует, и она же задает допустимые методы и средства получения этого решения.
До тех пор пока решение головоломок протекает успешно, парадигма выступает как надежный инструмент познания. Увеличивается количество установленных фактов, повышается точность измерений, открываются новые законы, растет дедуктивная связность парадигмы, короче говоря, происходит накопление знания. Но вполне может оказаться — и часто оказывается, — что некоторые задачи-головоломки несмотря на все усилия ученых так и не поддаются решению, скажем, предсказания теории постоянно расходятся с экспериментальными данными. Сначала на это не обращают внимания. Это только в представлении Поппера стоит лишь ученому зафиксировать расхождение теории с фактом, он сразу же подвергает сомнению теорию. Реально же ученые всегда надеются на то, что со временем противоречие будет устранено и головоломка решена. Но однажды может быть осознано, что средствами существующей парадигмы проблема не может быть решена. Дело не в индивидуальных способностях того или иного ученого, не в повышении точности измерительных приборов, а в принципиальной неспособности парадигмы решить проблему. Такую проблему Кун называет аномалией.
Пока аномалий немного, ученые не слишком о них беспокоятся. Однако разработка самой парадигмы приводит к росту числа аномалий. Совершенствование приборов, повышение точности наблюдений и измерений, строгость концептуальных средств — все это ведет к тому, что расхождения между предсказаниями парадигмы и фактами, которые ранее не могли быть замечены и осознаны, теперь фиксируются и осознаются как проблемы, требующие решения. Попытки справиться с этими новыми проблемами за счет введения в парадигму новых теоретических предположений нарушают ее дедуктивную стройность, делают ее расплывчатой и рыхлой.
Доверие к парадигме падает. Ее неспособность справиться с возрастающим количеством проблем свидетельствует о том, что она уже не может служить инструментом успешного решения головоломок. Наступает состояние, которое Кун называет кризисом. Ученые оказываются перед лицом множества нерешенных проблем, необъясненных фактов и экспериментальных данных. У многих из них господствовавшая недавно парадигма уже не вызывает доверия и они начинают искать новые теоретические средства, которые, возможно, окажутся более успешными. Уходит то, что объединяло ученых, — парадигма. Научное сообщество распадается на несколько групп, одни из которых продолжают верить в парадигму, другие выдвигают гипотезы, претендующие на роль новой парадигмы. Нормальное исследование замирает. Наука, по сути дела, перестает функционировать. Только в этот период кризиса, полагает Кун, ученые ставят эксперименты, направленные на проверку и отсев конкурирующих гипотез и теорий.
Период кризиса заканчивается, когда одна из предложенных гипотез доказывает свою способность справиться с существующими проблемами, объяснить непонятные факты и благодаря этому привлекает на свою сторону большую часть ученых, научное сообщество восстанавливает свое единство. Вот эту смену парадигм Кун и называет научной революцией.
Ученые, принявшие новую парадигму, начинают видеть мир по-новому. Переход от одной парадигмы к другой Кун сравнивает с переключением гештальта: например, если раньше на рисунке видели вазу, нужно усилие, чтобы на том же рисунке увидеть два человеческих профиля. Но как только это переключение образа произошло, сторонники новой парадигмы уже не способны совершить обратное переключение и перестают понимать тех своих коллег, которые все еще говорят о вазе. Сторонники разных парадигм говорят на разных языках и живут в разных мирах, они теряют возможность общаться друг с другом. Что же заставляет ученого покинуть старый, обжитой мир и устремиться по новой, незнакомой и полной неизвестности дороге? — Надежда на то, что она окажется удобнее старой, заезженной колеи, а также религиозные, философские, эстетические и тому подобные соображения, но не логико-методологические аргументы. “Конкуренция между парадигмами не является видом борьбы, которая может быть разрешена с помощью доводов”18
.