Вера против фактов

Итак, что входит в инструментарий науки? Меня, как многих из нас, в школе учили, что на свете существует «научный метод» – тот самый, что состоит из гипотезы, эксперимента и подтверждения. Вы формулируете гипотезу (например, такую: ДНК является носителем генетической информации), а затем проверяете ее при помощи лабораторных экспериментов. (Классический пример эксперимента с ДНК образца 1944 г. – введение болезнетворной бактерии в нейтральную, после чего ученые проверили, способна ли трансформированная бактерия одновременно вызывать болезнь и передавать патогенность потомкам.) Если предсказания оправдываются, можно считать, что вы подтвердили гипотезу. Если подтверждения убедительны и многочисленны, то гипотеза в какой-то момент начинает считаться истиной.

Сегодня ученые и философы сходятся во мнении, что единого научного метода не существует. Часто для того, чтобы хотя бы сформулировать гипотезу, необходимо собрать немало фактов. В качестве примера можно привести наблюдения Дарвина, сделанные во время путешествия на «Бигле». Дарвин обратил внимание на то, что на океанических островах – а обычно вулканические острова, поднявшиеся из морских вод, лишены жизни, – много эндемичных, то есть характерных только для данной местности, птиц, насекомых и растений. Примеры тому – многочисленные виды вьюрков на Галапагосских островах и плодовые мушки на Гавайях. Далее, океанические острова, такие как Галапагосы или Гавайи, почти или совсем не имеют собственных видов пресмыкающихся, амфибий и млекопитающих, хотя все они широко распространены на материках и континентальных островах вроде Великобритании, которые когда-то соединялись с большими массивами суши. Именно эти факты помогли Дарвину создать теорию эволюции, поскольку данные наблюдения невозможно объяснить с позиций креационизма (создатель мог поместить животных куда угодно). Скорее они наталкивают нас на мысль, что эндемичные птицы, насекомые и растения произошли путем эволюции от предков, сумевших перебраться на эти океанические острова. Насекомые, семена растений и птицы вполне способны колонизировать отдаленные острова: птицы перелетят сами, семена растений занесет волнами, а насекомых – ветром. Ну а млекопитающие, пресмыкающиеся и амфибии на это не способны. Дарвин сначала собрал все эти данные, а затем увидел в них закономерность, и это помогло ему разработать теорию эволюции.

Иногда для «испытания» гипотезы используется не эксперимент, а скорее наблюдение – причем нередко тех вещей, которые имели место давным-давно. В космологии трудно экспериментировать, но мы совершенно уверены в реальности Большого взрыва, поскольку наблюдаем вещи, предсказанные на основании этой гипотезы, такие как расширение Вселенной и реликтовое излучение – эхо этого знаменательного события. Историческая реконструкция – совершенно законный метод научного исследования, пока мы можем проверить свои идеи наблюдениями. (Это, кстати говоря, делает археологию и другие исторические дисциплины научными.) Креационисты часто критикуют теорию эволюции за то, что ее невозможно наблюдать «в реальном времени» (хотя на самом деле такие случаи бывают), игнорируя при этом огромный объем исторических свидетельств, включающих палеонтологическую летопись, бесполезные остатки древней ДНК в нашем геноме и биогеографические закономерности, о которых я уже говорил. Если бы мы признавали истинными только те вещи и события, которые наблюдаем собственными глазами, нам бы пришлось считать сомнительной всю человеческую историю.

Если, с одной стороны, научные теории способны предсказывать, то, с другой, их можно проверить при помощи того, что я называю ретроспективной оценкой. Речь идет о фактах, которые и раньше были известны, но объяснения не получали, а с появлением новой теории неожиданно обрели смысл. Общая теория относительности Эйнштейна сумела обосновать аномалии орбиты Меркурия, которые невозможно было объяснить с позиций классической ньютоновой механики. У человеческого зародыша примерно через шесть месяцев после зачатия появляется лануго, довольно густой первичный волосяной покров, который, как правило, исчезает к моменту рождения. Этот факт имеет смысл только в рамках теории эволюции: лануго – наследие наших общих с приматами предков. У приматов он появляется на том же этапе, но потом не исчезает. (Самому же плоду, плавающему в теплой жидкости, шерсть попросту не нужна.)

Наконец, часто говорят, что определяющая характеристика науки – количественная: в ней всегда присутствуют числа, расчеты и измерения. Но и это не всегда верно. В «Происхождении видов» Дарвина нет ни одной формулы, а вся теория эволюции хотя иногда и проверяется количественно, может быть подробно изложена без всяких чисел.