Уставы небес, 16 глав о науке и вере

Это - песнь Хворобья! - повторяю опять.

Если трижды сказал, значит верно.

(Л.Кэрролл, Охота на Снарка)

И наука, и религия (точнее, религии) предлагают некоторые картины мира, которые считаются в определенном смысле "истинными". Прежде чем сопоставлять содержательную сторону утверждений науки и религий по поводу пространства, времени, Вселенной, жизни и т.д., важно сопоставить научные и религиозные методы познания и критерии, по которым то или иное утверждение признается истинным. Удобно начать рассмотрение этого вопроса с расхожего мнения, что "наука основана на эксперименте". Это мнение действительно отражает одну из сторон науки (но только одну!), однако нуждается в расшифровке и подробных комментариях.

Экспериментальный метод изучения природы имеет специфику по сравнению, скажем, с простым наблюдением. Последнее до сих пор широко используется в "описательных" науках, таких как зоология или этнография, где в идеале важно как можно меньше вмешиваться в наблюдаемый процесс. При постановке эксперимента мы, напротив, стараемся контролировать условия таким образом, чтобы выделить и изучить какой-то один фактор. Упрощая, можно сказать, что наблюдение - это метод "синтетического" (холистического, от английского слова whole - целый) исследования (например, в зоологии при наблюдении за поведением животного в естественных условиях важно не потревожить его; претензия состоит в познании животного "как оно есть"). Эксперимент же - это аналитический метод (например, мы пытаемся изучить какой-то один аспект поведения животного путем создания искусственной ситуации, в которой, предположительно, должен проявляться именно этот аспект). Как подчеркивал Э. Шредингер (Философия эксперимента, в сб.: Избранные труды по квантовой механике, М., Наука, 1976, с. 288-298), современная западная наука (в частности, механика Ньютона), вопреки господствующему мнению, возникла не столько из попыток объяснить результаты эксперимента, сколько из попыток объяснить результаты астрономических наблюдений (законы Кеплера). Экспериментальный метод гораздо более эффективен в смысле получения большого количества информации. Однако, если говорить о достоверности этой информации, то есть об истинности результатов, с ним связаны определенные опасности. Все дело в том, что выделение того или иного фактора в эксперименте всегда основано на предположениях, что важно, а что неважно для изучаемого явления.

Я, например, не припомню, каким образом было выделено влияние широты места на чувствительность глаза или иных органов от прочих влияний: температуры, давления, времени года, времени дня, влажности воздуха, направления и силы ветра и прочих физически измеримых факторов, и обеспечено сохранение постоянства факторов физиологических, как, например, сыт или голоден субъект, чем питался, что и сколько пил, как действовал желудок, не имел ли каких радостей или огорчений, и пр. В таких случаях требуется несколько миллионов или даже несколько миллиардов наблюдений, чтобы случайные изменения параметров во всем множестве их возможных сочетаний компенсировались и можно было бы иметь хотя бы некоторое доверие к результату (А.Н. Крылов, Мои воспоминания, Л., Судостроение, 1984, с.334-335).

Забвение этого важного правила может приводить к анекдотическим выводам, подобным утверждению, что тараканы слышат ногами (таракан с неповрежденными ногами бежит от шума, а с оторванными - не реагирует на шум в этом смысле).

По словам Эйнштейна, "только теория решает, что именно можно наблюдать [в эксперименте]" (цит.по: В. Гейзенберг, Физика и философия. Часть и целое, с. 192). Особенно важно это помнить, говоря о современных экспериментах, которые практически всегда являются косвенными. Процитируем приведенные В. Гейзенбергом слова Эйнштейна дальше:

Подлежащий наблюдению процесс вызывает определенные изменения в нашей измерительной аппаратуре. Как следствие, в этой аппаратуре развертываются дальнейшие процессы, которые в конце концов косвенным путем воздействуют на чувственное восприятие и на фиксацию результата в нашем сознании. На всем этом долгом пути от процесса к его фиксации в нашем сознании мы обязаны знать, как функционирует природа, должны быть хотя бы практически знакомы с ее законами, без чего вообще нельзя говорить, что мы что-то наблюдаем. Таким образом, только теория, то есть знание законов природы, позволяет нам логически заключать по чувственному восприятию о лежащем в его основе процессе.

В наше время следовало бы еще добавить о широком использовании вычислительной техники, позволяющей представить результаты эксперимента в псевдонаглядной, а в действительности условной, форме. Реально, когда мы говорим о том, что научное знание основано на эксперименте, необходимо иметь в виду, что проверяется всегда совокупность наших представлений об окружающем мире, и она должна быть в разумной степени непротиворечивой: