Гуманитарные технологии Аналитический портал • ISSN 2310-1792

Курт Хюбнер. Критика научного разума. Часть II. Теория истории науки и исторических наук. Глава 10. Историко-генетический взгляд на релятивистскую космологию. Классическая проблема: является ли мир идеей?

В этой главе мы продолжим обсуждение проблемы априорных суждений, темы, затронутой в восьмой главе. Материалом для анализа нам послужит релятивистская космология. Мы начнём не с проблемы оправдания априорных суждений — это станет темой заключительного раздела этой главы. Вместе с тем мы попытаемся прояснить вопрос об отношении релятивистской космологии к реальности. Это поможет по-новому и в более адекватной форме ответить на старый вопрос, поставленный Кантом: является ли мир идеей?

То, что из известных космологических теорий именно релятивистская космология станет предметом нашего анализа, обусловлено не какими-то особыми её характеристиками. Выводы, справедливые по отношению к этой теории, были бы столь же верными и по отношению к другим теориям. Однако выбор релятивистской космологии имеет то преимущество, что он может расширить круг заинтересованных читателей, среди которых не обязательно все являются специалистами по космологии. По той же причине я не вдаюсь в детальное рассмотрение современных исследований по космологии, представленных, например, работами Хоукинга, Пенроуза, Уилера и другими. Это потребовало бы специальной подготовки, какую мы не вправе предполагать у тех, кто интересуется общими вопросами, рассматриваемыми в данной книге.

Релятивистская космология имеет своей основой общую теорию относительности, а также постулаты космического субстрата и космологического принципа. Рассмотрим их по порядку.

10.1. Априорные основания эйнштейновской общей теории относительности

Когда Эйнштейн работал над созданием общей теории относительности, его замысел состоял не в том, чтобы с её помощью получить новые возможности уточнения известных или обнаружения неизвестных фактов. Как уже было сказано в восьмой главе, Эйнштейна прежде всего занимала идея построения единой и ясной картины природы, а для этого нужна была иная интерпретация фактов. Ранее та же идея вдохновляла его при создании специальной теории относительности. Тогда это было стремление устранить противоречие между электромагнитной концепцией света Максвелла и классическим принципом эквивалентности всех инерциальных систем. Специальная теория относительности сняла это противоречие, однако, сама она не согласовывалась с теорией тяготения. Единство было впервые достигнуто в общей теории относительности, благодаря включённой в физику римановой геометрии, которая позволила рассматривать как эквивалентные все, а не только инерциальные системы отсчёта, где тела могли свободно двигаться по траекториям, отождествляемым с геодезическими линиями независимо от того, являются ли эти движения классически инерциальными или движениями в поле тяготения. Только таким образом Эйнштейн достиг своей цели, создав концептуальную систему, в которой объединились теория Максвелла, механика и теория тяготения.

На первых порах не было никаких свидетельств в пользу того, что эйнштейновская теория обладает какими-либо эмпирическими преимуществами перед другими теориями, относящимися к тем же областям опыта. Но Эйнштейн видел преимущество своей теории в другом: она была более общей, позволяла с единой точки зрения объяснять наиболее широкий и разнообразный круг явлений. Именно в этом и заключалось действительное оправдание этой теории, единственное оправдание, которое было возможным на первых этапах её существования. При создании общей теории относительности Эйнштейн руководствовался фундаментальным принципом: природа — единая система отношений. Этот принцип является априорным, он не может быть опровергнут опытным путём. Неудача, которую могла бы потерпеть какая-либо теория, положившая в свою основу этот принцип, всегда может быть объяснена тем, что такая теория не смогла выявить какое-то конкретное единство, существующее в природе. Поэтому принцип единства может быть назван регулятивным (в кантовском смысле), поскольку в нём заключено общее требование искать и находить единство в природе.

Со временем выяснилось, что общая теория относительности обладает перед теорией тяготения Ньютона и эмпирическими преимуществами. Означает ли это, что первоначальные интенции Эйнштейна потеряли своё значение? Отнюдь не означает, и в предыдущих главах мы стремились это показать. Мы видели, что эмпирические подтверждения практически не оказывают влияния на оценку содержания теории, то есть не позволяют судить об истинности или ложности её аксиом. Подтверждаются только базисные предложения, выводимые из этих аксиом, но по правилам логики истинные предложения могут быть выведены из ложных; поэтому подтверждения свидетельствуют только о том, что природа пока не сказала «нет!», что, конечно, не означает того, что она уже сказала «да!» проверяемой теории. Это означает, что теория всегда строится на априорных основаниях и оправдывается независимо и помимо эмпирических подтверждений. Априорные основания сохраняют свою значимость даже тогда, когда теория впоследствии оказывается фальсифицированной. В таком случае мы знаем только, что природа отвергла нечто, связанное с целым рядом утверждений теории, но не знаем, какие именно утверждения оказались отвергнутыми (о проблеме Дюгема-Куайна см. в главе 4, раздел 4.1). Наш выбор поэтому вновь нуждается в априорных и иных основаниях, чтобы решить, какие теоретические утверждения должны быть сохранены, а какие — отвергнуты.

Вот что по этому поводу говорил сам Эйнштейн. По его мнению, позитивисты (мы бы добавили — и попперианцы) исходят из крайне примитивного и упрощённого «идеала», усматривая единственную задачу науки в эмпирически успешных предсказаниях 154. Он допускал, что «существует неограниченное число возможных систем теоретической физики, ни одна из которых не имеет очевидных эмпирических преимуществ перед другими» 155. Поэтому выбор одной из таких систем обусловлен отличными от эмпирических основаниями. В конечном счёте «страсть исследования» 156 направлена на то, чтобы «реальность» стала понятной человеку; если содержание теории служит средством утоления этой страсти, то данные наблюдения (по указанным ранее причинам) не обладают той информативной силой, какая могла бы определить выбор этого средства 157.

Этот, по мнению Эйнштейна, наиболее важный аспект теории должен направляться критерием, в качестве какового выступает регулятивный принцип, названный выше, принцип, который вполне согласуется с требованием гармонизации системного ансамбля, сформулированным нами в восьмой главе.

Эйнштейн пишет: «Мы стремимся получить наиболее простую из возможных понятийных систем, согласующуюся с наблюдаемыми фактами» 158. «Особая цель, к которой я всегда стремился, — утверждает он, — это логическое объединение всей физики» 159. «Поэтому, в известном смысле, чистое мышление может охватить реальность, как об этом мечтали древние» 160. Связь с опытом не ставится под сомнение, но теоретическая конструкция, которая предшествует этой связи, обладает своим собственным дополнительным контекстом обоснования и оправдания, независимым от опыта. И этот контекст, очевидно, связан с самодвижением системного ансамбля, о котором шла речь в восьмой главе. Эйнштейн добавлял, что «построение системы есть работа разума» 161. Для него это было «совершенно очевидно» даже в то время, когда он ещё полагал, что «можно выделить два существенно различных принципа», — то есть общей теории относительности и теории Ньютона, — «каждый из которых в значительной степени соответствует опыту» 162. Последнее означает, что ни одна из этих двух теорий не может претендовать на существенное эмпирическое превосходство над другой.

10.2. Постулат космического субстрата и космологический принцип

Следующие два постулата (поскольку так называемый космологический принцип на деле также является постулатом) обычно формулируются для перехода от общей теории относительности к релятивистской космологии.

Постулат космического субстрата рассматривает мир как подвижную среду с регулярным распределением плотности материи, молекулами которой выступают, например, пучки галактик. Такие молекулы, принимающие участие в движении мировой среды, должны быть неподвижными по отношению к своему ближайшему окружению. Все координатные системы или позиции наблюдателя должны мыслиться в неразрывной связи с космическим субстратом.

Космологический принцип заключается в том, что мир является одним и тем же любому наблюдателю. В рамках классической физики этот принцип означает (если прибегнуть к более строгой формулировке) что в точках, имеющих одни и те же координаты в различных координатных системах, материя имеет одну и ту же скорость, импульс и плотность. В рамках общей теории относительности это означает, попросту говоря, что геометрические отношения в мире являются одними и теми же для каждого наблюдателя в любой из движущихся по отношению друг к другу систем отсчёта 163. Чтобы иметь возможность рассматривать эти отношения как изотропные и гомогенные, мировые линии пучков галактик должны распространяться радиально по направлению к центру координатной системы наблюдателя и обратно 164.

Очевидно, что оба эти принципа связаны с понятием единства или, лучше сказать, простоты природы. Ещё раз следует отметить, что это понятие не абстрактно, а связано со всем корпусом физических знаний, в частности, с общей теорией относительности, и, следовательно, с конкретной исторической ситуацией. Как постулат космического субстрата, так и космологический принцип берут начало в целостном контексте того понятийного каркаса, который характерен для классической механики. Космологический принцип тесно связан с геометризацией физики. Эти фундаментальные принципы позволяют создать картину мира в его физическом единстве. Силу убедительности, необходимую для этого, они черпают в идее простоты и единства природы. Эту силу не может ни заменить эмпирическое подтверждение релятивистской космологии, ни устранить эмпирическая фальсификация последней; как мы уже заметили, эмпирическое подтверждение практически не влияет на содержание постулата или принципа, а что касается эмпирического опровержения, то невозможно установить, действительно ли оно относится к ним.

10.3. Четыре возможные космологические модели релятивистской космологии и их априорные решения

Теперь у нас есть все предпосылки релятивистской космологии. Из постулата космического субстрата и космологического принципа логически следует зависимая от времени метрика универсума, получающая выражение в так называемой линейности Робертсона-Уокера 165.

Если метрические тензоры, полученные в этой линейности, внести в уравнения поля общей теории относительности, то космологическая формула мира может быть выведена так, что она допускает различные возможные решения, тем самым открывая путь нескольким возможным интерпретациям истории вселенной 166. Здесь мы рассмотрим только четыре типа таких решений и, следовательно, четыре типа космологических моделей. Нет надобности рассматривать все типы: поскольку философские проблемы, возникающие в связи с данными четырьмя типами, будут таковыми и для всех прочих. Обсуждая выделенные типы космологических моделей, мы тем самым углубляемся в эту философскую проблематику. Рассмотрим следующие четыре типа:

  1. Вселенная бесконечна во времени, но ограничена в пространстве. На протяжении своей временной бесконечности она либо остаётся пространственно неизменной, либо расширяется (модель Эйнштейна).
  2. Вселенная конечна во времени. В своём начале она сжата в точку. Затем, после первичного взрыва («Большой Взрыв»), она постоянно и необратимо расширяется.
  3. Вселенная некогда была точкой, взорвавшейся в момент «Большого Взрыва», но впоследствии, когда её расширение достигнет определённого максимума, она начнёт снова сжиматься.
  4. Вселенная первоначально была бесконечно расширенной, а её плотность материи была бесконечно малой; постепенно сжимаясь, она достигла максимальной материальной плотности, и вновь стала расширяться до бесконечности.

Мы снова видим, что существуют значимые основания, не зависящие от эмпирической верификации, по которым можно высказываться как за, так и против этих космологических моделей.

Здесь мы только назовём эти основания, не рассматривая их подробно, кроме тех немногих случаев, когда это необходимо. Выводы, которые могут быть сделаны из такого анализа, мы приведём в конце этой главы.

Тема, обсуждаемая нами, очевидным образом напоминает о первой кантовской антиномии. В самом деле, последняя то и дело выходит на первый план в ходе рассуждений. Однако анализ этой проблемы в свете релятивистской космологии показывает, что мы более не можем принимать тезис Канта о том, что его антиномия является следствием неопровержимой диалектики разума. Поэтому вопрос о том, является ли мир идеей, не может быть решён в рамках философии Канта.

Со всеми четырьмя космологическими моделями связана проблема универсального космического времени. Это фактически следует уже из космологического принципа. Если геометрические отношения в мире постепенно изменяются одинаково во всех направлениях для любого наблюдателя, то это значит, что они изменяются в одно и то же время. Однако такая единовременность, универсальное космическое время, возможно только для избранных наблюдателей, то есть для тех, кто не движется (ускоренно или с замедлением) по отношению к среднему распределению плотности окружающей их материи — значит, для наблюдателей, которые движутся вместе с космическим субстратом. Здесь фундаментальный релятивистский принцип эквивалентности всех систем отсчёта утрачивает значение и смысл.

С этой точки зрения, релятивистская космология не противоречит законам общей теории относительности, поскольку всегда можно из множества предполагаемых наблюдателей выбрать тех, кто наблюдает — в определённом аспекте и при особых условиях — одно и то же. Тем не менее возникает вопрос: имеем ли мы право говорить об универсальном космическом времени, которое связано только с некоторыми системами отсчёта? Очевидно, что эта проблема не может решаться посредством какого-либо эксперимента.

Возможны два подхода: один предполагает утверждение универсального космического времени, другой — отрицание последнего.

Например, Эддингтон и Джинс высказывались за универсальное космическое время; их аргументация была направлена на устранение разрыва между теоретико-научным и до-научным понятиями времени, возникшего с общей теорией относительности 167.

Напротив, Гёдель отвергал универсальное космическое время, якобы протекающее во вселенной, потому, что «оно зависит от особого типа связи между материей и движением в мире», замечая при этом, что «философская концепция, из которой следовали бы подобные выводы, вряд ли может быть признана удовлетворительной» 168.

Перед нами, таким образом, две противоположные концепции с различными философскими основаниями. Понятно, что спор между ними может происходить только на почве философии.

Теперь рассмотрим каждую из космологических моделей релятивистской космологии сквозь призму критики или оправдания, не зависящих от эмпирических исследований.

В первой модели фигурирует бесконечное время, в котором существует вселенная. По отношению к нему возможны две позиции: бесконечное время a priort возможно, либо a priori невозможно.

Кант отвергал бесконечность времени по логическим основаниям. Если мир не имеет начала во времени, то до всякого данного момента уже прошёл бесконечный ряд следующих один за другим состояний мира. Но это заключает в себе противоречие, ибо бесконечность не может быть закончена каким-то моментом, Настоящим, «стало быть, бесконечный прошедший мировой ряд невозможен» 169.

Однако при этом упускается из виду, что противоречие возникает только потому, что Кант исходит из особого понимания «существования целого». Согласно этому пониманию «данное целое» можно представить не иначе как только «синтез частей». Но совершенный синтез такого рода вступает в противоречие с бесконечностью целого. В этом смысле доказательство тезиса первой антиномии Канта вовсе не является логическим, как он полагал; скорее, оно носит эпистемологический характер, то есть основывается на реальности объекта.

Это становится ещё яснее, если напомнить учение Кантора о бесконечном. В данном контексте Кантор выступает как оппонент Канта. Как утверждает Кантор, бесконечность целого мыслится независимо от того, известна ли процедура, не выходящая за рамки конечных чисел, позволяющая пронумеровать каждую часть этого целого каким-либо числом из последовательности кардинальных чисел. Всё, что требуется — это принципиальная возможность осуществления такой процедуры по отношению к каждой отдельной части; при этом не обязательно, чтобы были представлены все эти части. Нет противоречия также и в том, что бесконечное целое имеет конечный, завершающий элемент. Например, бесконечный ряд отрицательных целых чисел ограничен — 1 170.

Кант имеет дело с экстенсиональным, Кантор — с интенсиональным понятием данного целого. Нельзя считать, что интенсиональное понятие логически невозможно. Различие, как я уже заметил, является эпистемологическим, то есть философским. Но проблема неизбежно возникает, если мы всерьёз относимся к содержанию первой космологической модели, пытаясь либо критиковать, либо обосновывать его.

Прежде чем перейти к аргументам за и против второй космологической модели, следует отметить, что возможны две интерпретации этой модели: либо кривая, представляющая модель, экстраполируется до точки, в которой мировая материя сжимается в точку, либо эта точка рассматривается как сингулярность, выведенная за скобки из ряда прочих явлений мира.

Сторонник первой интерпретации должен признать, что результат, полученный на основании современной физики, противоречит этой же физике; например, он вступает в противоречие с законами сохранения квантовой физики. Тогда, следуя законам логики, он должен признать эту физику ложной («OA следует из A» истинно только, если A — ложно).

При второй интерпретации нет логических затруднений такового рода; однако, следует учитывать, что конечное время бытия вселенной физически неопределимо по отношению ко всему времени как таковому. Поэтому физике было бы нечего сказать о начале мира. Тогда возникает следующий вопрос: хотим ли мы признать какую-либо значимость космологической модели, которая вынуждает делать подобное допущение? Каким бы ни был ответ, мы опять убеждаемся в том, что это не эмпирический вопрос; ответ на него зависит от наших нормативных требований к физической теории, то есть от того, каких результатов мы ожидаем от неё. Разумеется, наши требования и ожидания, в свою очередь, зависят от того, вправе ли мы рассматривать природу как некую совокупность взаимосвязей, которые могут быть исчерпывающим образом объяснены физикой.

Следующий философский вопрос, связанный со второй космологической моделью, относится к понятию конечного универсального космического времени: является ли такое время априорно возможным?

Здесь мы снова вспоминаем классическое утверждение Канта: если мир имеет начало во времени, то должно было существовать время, когда мира не было, то есть «пустое время». Но «в пустом» времени невозможно возникновение какой бы то ни было вещи, так как ни одна часть такого времени в сравнении с другой частью не заключает в себе условия существования, отличного от условия несуществования; очевидно, Кант имеет в виду, что в пустом времени никакая его предшествующая более ранняя часть не может отличаться от последующей 171. Однако уже Августин заметил, что из допущения о начале мира до определённого момента времени не следует, что мир имеет начало во времени 172. Это означает, что мир начинает существовать вместе со временем.

Таким образом, рассуждение Канта теряет силу. Однако против Августина может быть выдвинуто следующее возражение: если принять его положение, то начало мира было бы событием, не имеющим никакого предшествования, и следовательно, «объективно» невозможным, поскольку «объективность» событий требует их упорядоченности в некую непрерывную каузальную взаимосвязь 173. Согласиться с этим возражением или отвергнуть его — значит, решить проблему: придаём ли мы, вслед за Кантом, «трансцендентальный смысл» принципу причинности или нет.

Теперь рассмотрим проблему пространственной бесконечности, предполагаемой различными космологическими моделями.

И здесь рассуждения Канта оказываются несостоятельными. Подобно тому, как он рассуждал в связи с проблемой конечности времени, и здесь он утверждает, что конечность мира связана с допущением пустого пространства, в котором он должен был бы находиться; однако «ограничение мира пустым пространством есть ничто» 174. Но это рассуждение теряет силу, поскольку конечный мир релятивистской космологии не должен быть помещён в некое окружающее его пространство, и, следовательно, он не предполагает для своей локализации какого-либо бесконечного неискривлённого пространства.

Тем не менее было бы наивным упрощением, если бы мы стали опровергать Канта на том основании, что единственной известной ему геометрией была геометрия Евклида. Ведь остаётся ещё открытым вопрос о том, является ли евклидова геометрия онтологически предпочтительной по отношению к другим геометриям, иначе говоря, имеет ли она трансцендентальное значение, сообщающее ей определённое преимущество по сравнению с другими геометриями; и этот вопрос не разрешается раз и навсегда ни доказательством существования не-евклидовых геометрий, ни теорией относительности.

Кантианцы и операционалисты под влиянием Динглера и сегодня утверждают, что все не-евклидовы геометрии суть чисто математические, фиктивные творения разума, не имеющие ничего общего с реальным пространством мира. Кантианцы обосновывают такое мнение ссылками на интуицию, операционалисты — на определённую теорию измерения. Можно спорить с этими теориями, но нельзя отвергать их по причинам уже упомянутым, ссылаясь на эмпирические успехи теории относительности. Аргументы кантианцев о роли интуиции и аргументы операционалистов о роли теории измерения могут направляться только соответствующими теоретическими исследованиями в области интуиции или в области измерений. Рассматривая четвёртую космологическую модель, мы ещё вернёмся к этому вопросу, а также к кантовскому утверждению, будто пустое пространство, как и пустое время, есть ничто.

Третья космологическая модель ставит нас перед вопросом: является ли указанное изменение — от расширения до сжатия — циклическим колебанием? Применимо ли к этому процессу ницшеанское понятие вечного возвращения и возможно ли такое возвращение «на круги своя?»

Если ход времени определяется последовательностью состояний универсума, то возвращение к одному и тому же состоянию означало бы возвращение к той же самой временной точке. Но тогда не было бы абсолютно никакой возможности, даже временной дифференциации, чтобы различить некое раннее состояние от такого же позднейшего состояния. В этом смысле вообще нельзя говорить о возвращении, если эти состояния совершенно тождественны.

Понятие вечного возвращения к одному и тому же могло бы быть спасено, если ввести абсолютное время, независимое от состояний универсума; но поскольку релятивистская космология не допускает такого времени (не следует смешивать это с универсальным космическим временем, которое зависит от избранных наблюдателей), этот путь спасения отрезан.

Однако колебательный цикл, предполагаемый третьей космологической моделью, вовсе не обязательно должен пониматься как возвращение к абсолютно тождественному состоянию; это можно понимать и как возвращение к чему-то подобному. Тогда колебательный цикл можно рассматривать как функцию универсального космического времени избранных наблюдателей и, следовательно, одинаковые состояния существовали бы только для данных наблюдателей. Кроме того, гомогенность непосредственного окружения оставалась бы только аппроксимативным требованием и для этих наблюдателей. Следовательно, третья космологическая модель вполне может интерпретироваться как циклическая, хотя такая интерпретация не является единственно возможной.

Допустимо и симметричное построение: вселенная вначале была плотно сжата в небольшую сферу, а после окончания периода великого расширения снова вернётся в это состояние. Но если принять эту модель, нужно быть готовым к ответу на два вопроса: возможно ли первое событие и возможно ли последнее событие? И то, и другое трудно связать с каузальной взаимозависимостью.

Наконец, обратимся к четвёртой космологической модели. Она предполагает бесконечное пустое пространство как в начале, так и в конце вселенной.

Кант отвергал пустое пространство, как и пустое время, на том основании, что ни то, ни другое не соответствует нашей интуиции 175. Слабость такой аргументации видна уже хотя бы из того, что в другом месте «Критики чистого разума» Кант утверждает нечто совершенно противоположное. Он пишет: «Никогда нельзя себе представить отсутствие пространства, хотя нетрудно представить себе отсутствие предметов в нем» 176. А о времени он пишет: «Когда мы имеем дело с явлениями вообще, мы не можем устранить само время, хотя явления прекрасно можно отделить от времени» 177.

Основной вопрос состоит в том, можно ли вообще связывать утверждение о непредставимости пустого пространства и пустого времени с проблемой существования того и другого. Махисты, понимавшие представимость как «возможный опыт», были уверены, что на этот вопрос следует отвечать утвердительно. Поскольку абсолютное пространство, очевидно, не может быть объектом возможного опыта, понятно, что махистский эмпиризм мог способствовать формированию идей общей теории относительности и попытке отвергнуть понятие абсолютного пространства посредством принципа эквивалентности всех систем отсчёта.

В связи с этим важно отметить, что при определённых условиях нечто подобное абсолютному пространству всё же вытекает из эйнштейновских уравнений поля. Между прочим, можно показать, что в вакууме, то есть в отсутствие материи, кривизна пространства-времени не исчезает. Таким образом, пространство обладает структурой, даже если в нём ничего нет — оно обладает бытием «в себе». Так Де Ситтер доказал, что космологические уравнения поля допускают решения в случае пустого пространства. Если пробное тело вводится в вакуум, оно движется в соответствии с внутренней структурой пустого и, следовательно, абсолютного пространства 178.

Весьма показательно, как различные физики относятся к этому выводу.

Одна группа учёных, и среди них Дикке, пыталась так изменить общую теорию относительности, чтобы преодолеть противоречие с философией эмпиризма, которая стоит за постулатом эквивалентности всех систем отсчёта 179.

Со своей стороны Синг вовсе не был обеспокоен возрождением абсолютного пространства из лона общей теории относительности, пока оно было лишь логическим следствием этой теории и не влияло непосредственно на контекст обоснования последней 180. И Дикке, и Синг просто защищают априорные основополагающие принципы; здесь вообще не возникает проблема эмпирических затруднений, связанных с общей теорией относительности, поскольку рассматриваются лишь некоторые математические следствия теории, позволяющие формулировать такие утверждения о пространстве, которые принимаются либо не принимаются a priori. Такие решения принимаются не на основании опыта, а для обоснования опыта, то есть служат теоретическими предпосылками описания и интерпретации реальности.

Сказанное можно отнести и к Ньютону. Он не доказал, что существует абсолютное пространство, хотя полагал, что такое доказательство им найдено. По его мнению, существование абсолютного пространства может быть обнаружено экспериментально, поскольку движение тел относительно такого пространства характеризуется возникновением некоторых эффектов, например, центробежных сил. Но, по крайней мере, с тех пор, как сформулирована общая теория относительности, мы знаем, что относительные к абсолютному пространству центробежные силы — это только одна из возможных объяснительных схем, положенная в основу классической физики.

Рассмотрев наиболее важные априорные основания, с которыми связаны построение и оценка содержания релятивистской космологии, теперь мы должны оценить эмпирические способы проверки этой теории. Один из интереснейших способов такой проверки послужит нам наглядным примером.

10.4. Трудности, связанные с опровержением релятивистской космологии

Нам представляется ещё одна возможность поспорить с философией Поппера. По его мнению, самое важное в теории — это её способность подвергаться эмпирической проверке и быть опровергнутой. Соответственно все прочее, что свойственно теории, что способствует её формулированию, но относится к психологии исследования, к истории науки или к метафизическим верованиям, не имеет отношения к научному обоснованию.

В «Логике научного исследования» Поппер пишет: «Акт замысла и создания теории… не нуждается в логическом анализе, да и не подвластен ему» 181. Касаясь проблемы научного открытия, он продолжает: «Рассматривая научное познание с психологической точки зрения, я склонен думать, что научное открытие невозможно без веры в идеи чисто спекулятивного, умозрительного типа, которые зачастую бывают весьма неопределёнными, веры, совершенно неоправданной с точки зрения науки и в этом отношении «метафизической».

Принимая во внимание сказанное относительно метафизики, я всё же считаю, что первейшей задачей логики познания является выдвижение понятия эмпирической науки для того, чтобы сделать лингвистическое употребление терминов, ныне несколько расплывчатое, возможно более определённым, а также, чтобы провести чёткую демаркационную линию между наукой и метафизикой, хотя последняя, возможно, и стимулировала развитие науки на всём протяжении её истории» 182.

В противоположность этому мнению, наше предыдущее рассуждение показывает, что априорная аргументация, не основанная на опыте, играет исключительно важную, решающую роль в научном обосновании содержания теории — в данном случае в обосновании релятивистской космологии. Но есть и другая сторона проблемы, которую следует учесть. В следующем разделе мы покажем, что процессы, характерные для заключительных стадий научного исследования, благодаря которым теории подвергаются эмпирическим проверкам, просто не могут быть отделены, вопреки мнению Поппера, от априорных оснований, которые лежат в начале этого исследования. Если не удаётся найти эти основания, дальнейшая работа окажется также безуспешной. Поэтому всё то, что способствует созданию теории, обладает не меньшей значимостью для науки, чем проверки этой теории, и уж во всяком случае, не может быть отнесено только к области веры или неопределённых идей, обладающих лишь психологическим или историческим значением. Напротив, именно здесь мы встречаем ряд наиболее важных объектов, составляющих поле исследования для «логики познания».

Из релятивистской космологии можно вывести уравнение, определяющее зависимость между энергией светового излучения галактик и красным смещением спектра этого излучения. Уравнение допускает три типа решений, в зависимости от того, принимает ли коэффициент кривизны значения — 1,0 или + 1 183. О фальсификации релятивистской космологии можно было бы говорить в том случае, если бы кривая, построенная на основании данных измерений излучаемой энергии и соответствующего красного смещения, оказалась бы несовместимой со всеми этими тремя типами решений.

На самом деле пока ещё не представляется возможным собрать данные, необходимые для подобной фальсификации, учитывая современное состояние телескопической техники; но в данном случае это не имеет существенного значения. Гораздо более важно другое: уравнение выражает доступное проверке отношение между излучаемой энергией и красным смещением лишь в том случае, если принимается постулат, утверждающий, что-либо галактики излучают всегда одно и то же количество энергии, либо что это излучение может изменяться с течением времени, но одинаковым образом для всех галактик 184. Но такой постулат есть не что иное, как частный случай космологического принципа, в соответствии с которым во вселенной — во всех её частях — наличествуют одни и те же условия.

Допустим, что прогресс телескопической техники приблизился к такому уровню, когда необходимые данные могли бы быть получены и на их основе построена функциональная зависимость, опровергающая релятивистскую космологию. Тогда мы могли бы поставить под сомнение это опровержение, оспаривая постулат, лежащий в основе проведённой фальсификации. Можно допустить, что таким образом мы пришли бы к выводу, что теория не опровергнута полученными данными. Если же мы всё-таки соглашаемся с опровержением, то есть принимаем данный постулат, то мы должны согласиться именно с тем аспектом понятийного каркаса теории, для которого имеется меньше всего рациональных оснований. Космологический принцип получил бы сверхширокое толкование, если бы наше представление о том, что все галактики ведут себя одинаково, зиждилось на вере в однородность вселенной. Но независимо от того, с чем пришлось бы согласиться в таком случае, ясно одно: принятие опровержения или даже самой возможности опровержения всегда зависит от нашего отношения к тому общему принципу, который уже сыграл решающую роль при формулировании теории. А это означает, что «начало» теории нельзя отделить от её «конца» — они неразрывно связаны друг с другом. Quod erat demonstrandum 185. Таким образом, попперовский строгий критерий демаркации научного и ненаучного не может быть соблюден, поскольку этот критерий опирается на неоправданную уверенность в том, что всегда можно разделить эмпирически фальсифицируемое и эмпирически нефальсифицируемое.

10.5. Об оправдании априорных суждений в релятивистской космологии

Итак, мы установили, что в основании релятивистской космологии лежат априорные допущения о простоте и единстве природы. Положения, вытекающие из космологических моделей, построенных на основе этой теории, частично основываются на эмпирических и частично на априорных суждениях. Но если априорный элемент, то есть указанные допущения, играют решающую роль, то даже последующая проверка не может просто отменить или ослабить вес уже сделанных априорных суждений, связанных с содержанием теории, поскольку эта проверка не может дать достаточной информации относительно этого содержания.

Поэтому, если согласиться с Поппером, что априорные основания обладают только психологической значимостью и не могут обсуждаться с точки зрения научных критериев, то пришлось бы проститься не только с релятивистской космологией, но и со всей физикой. Действительно, такие основания существуют для всей физики и в случае релятивистской космологии лишь более очевидны.

Если теперь обратиться к проблеме оправдания априорных принципов, на которых зиждется релятивистская космология, то её решение, опять-таки вопреки Попперу, может быть найдено, если обратиться к историко-генетическому аспекту науки, столь сильно недооценённому этим мыслителем. И тогда перед нами во всей очевидности снова выступает действие таких категорий как «прогресс I» и «прогресс II», как об этом было сказано в восьмой главе, и мы снова видим, что контекст оправдания возникает в рамках конкретного системного ансамбля.

Как уже отмечалось, историческая ситуация, в которой находился Эйнштейн, характеризовалась следующим: была известна несовместимость специальной теории относительности и теории тяготения Ньютона. Был известен также постулат о простоте природы. Перед Эйнштейном стояла задача: учитывая известное, согласовать теорию относительности и теорию тяготения. Средством для её решения стал априорный постулат эквивалентности всех систем отсчёта, который вёл к общей теории относительности 186. Именно в этом и заключалось его оправдание, соответствующее данной исторической ситуации и постулату гармонизации данного системного ансамбля.

Так возникает новая историческая ситуация. На сцене вновь постулат простоты, к которому добавляется общая теория относительности. Далее возникает необходимость объединения общей теории относительности и космологии. На сцену выходит постулат космического субстрата вместе с космологическим принципом, который предстоит объединить как с новой, так и с классической физикой. Их появление также имеет априорное оправдание, вытекающее из данной исторической ситуации, оправдание, которое не может быть подменено никакими эмпирическими данными. Если к тому же мы хотели бы располагать априорными оправданиями для постулата простоты природы, нам следовало бы углубиться в прошлое — к тем духовно-интеллектуальным сдвигам, которые привели к разложению номинализма и христианско-мифического мировоззрения. В этом, более раннем, контексте вселенная понималась как нечто совсем не однородное и не простое. (Мир не был ни гомогенным, ни изотропным: в нём был «верх» и «низ», «левое» и «правое» — небеса, земля и ад).

Различные априорные аргументы как за, так и против тех или иных космологических моделей, вытекающих из релятивистской космологии, также могут обсуждаться лишь по отношению к конкретной исторической ситуации — на основе той ситуационной логики, о какой шла речь в восьмой главе. В большинстве случаев мы должны согласиться с Кантом, отвергавшим те космологические модели, которые строились на основании априорной философии пространства-времени Ньютона и были погружены в тот конкретный контекст философских проблем, в котором находился и сам Кант. Ошибка Канта была лишь в том, что он полагал, будто априорные основания ньютоновой философии и того проблемного контекста, который был этой философией создан, имели необходимый характер, и потому выступали как вечные идеи разума.

Релятивистская космология помещает нас в совершенно иную ситуацию. Все априорные аргументы за каждую из четырёх космологических, но не исключающие прочих моделей, зиждятся на априорных же постулатах: 1) общей теории относительности (эквивалентность всех систем отсчёта); 2) космического субстрата и 3) космологическом принципе. Критика идеи конечности вселенной в той мере, в какой она предполагает исключительную значимость геометрии Евклида, может быть в конечном счёте отвергнута, если сослаться на новое априорное право ставить релятивистски искривлённое пространство наряду с евклидовым. В данном ситуационном контексте в пользу интенсионального определения бесконечных множеств говорит то, что оно гармонизирует с релятивистской космологией в отличие от экстенсионального определения. Таким образом, выглядит более предпочтительной та философская концепция, которая помещает космологию в определённые рамки применимости интуиции и принципа причинности, в том смысле, что их значимость оценивается в зависимости от априорного контекстуального каркаса и контекста оправдания, из которых вырастает релятивистская космология и которые отображаются в ней.

Очевидно, что подобного рода оправдание имеет слабую сторону: оно годится только для данной конкретной ситуации. Более того, оно даже не является необходимым логическим следствием из этой ситуации; нельзя исключать и других априорных реакций на эту ситуацию. Всегда бывает так, что несколько теорий конкурируют одна с другой одновременно. Так помимо релятивистской космологии имеется несколько других современных космологических теорий, например, новый вариант ньютоновской космологии, теория равновесных состояний, космологии Эддингтона, Дирака, Иордана и так далее. В конце концов даже априорные структуры утрачивают своё оправдание, когда полностью меняется исторический контекст, которому они принадлежали. Поэтому, как правило, они не должны считаться чем-то обязательным; и уж, конечно, они никогда не должны рассматриваться как универсально необходимые.

Но, как мы уже показали, существует промежуточная позиция между признанием абсолютной значимости, с одной стороны, и полной, «не подлежащей научному обсуждению», произвольностью или чистой «верой» — с другой; а именно: рациональная, всесторонняя и доступная интерсубъективному пониманию априорная форма аргументации, связанная с конкретной исторической ситуацией. Следует отказаться от иллюзорного и заводящего в тупик представления об априорном как о чём-то обладающем абсолютной значимостью, трансцендентальном. Мы должны признать, что априорное также вовлечено в историческое движение мысли, хотя это не означает, что нет различий между априорным и эмпирическим.

Понятно, что эмпирические аргументы также вовлечены в это движение. Но над всем тем, что подтверждается или опровергается наблюдением, господствуют априорные построения, по сути независимые от наблюдений, постоянно подверженные изменениям, понятийным смещениям, приобретающие все новые формы, под воздействием которых происходят перемены, часто имеющие революционный характер. Все это позволяет нам теперь ответить на вопрос: является ли мир только некоторой идеей?

10.6. Является ли мир только идеей?

Кант обосновывал свой тезис о том, что мир есть лишь идея разума, следующим рассуждением: 1) мир либо имеет начало во времени и ограничен в пространстве, либо он «бесконечен и во времени, и в пространстве» 187; 2) логически ложно, что мир бесконечен; эпистемологически ложно, что мир конечен; 3) поскольку в первом предложении оба члена дизъюнкции ложны, следовательно, нельзя выдвинуть никакого истинного суждения о мире; поэтому мир — это только идея, то есть этому понятию не соответствует никакой реальности «самой-по-себе»; это доказано имеющей необходимый характер диалектикой разума.

Как мы уже показали, такая диалектика имела бы место только в том случае, если в основу данного рассуждения ложится априорная философия пространства-времени Ньютона. Если же за основу взять релятивистскую космологию, то не получается дизъюнкция, фигурирующая в первой посылке кантовского умозаключения. Нами было также показано, что четыре космологические модели не могут быть опровергнуты логически, их можно оспаривать только на философских основаниях, что, однако, не исключает их эмпирической проверки. И, наконец, вряд ли в наше время кто-либо возьмёт на себя смелость утверждать, что ньютонианская физика является необходимым следствием устройства человеческого разума.

Таким образом, кантова диалектика терпит крах. С другой стороны, пример релятивистской космологии показывает, что и сегодня мы должны рассматривать мир как некоторую идею. Но не потому, что все космологические модели необходимо ложны, а потому, что всякая такая модель — это только априорная конструкция, содержание которой не может иметь достаточного эмпирического обоснования. Такие конструкции сами по себе не истинны и не ложны; они могут лишь сопоставляться с предыдущими или последующими построениями в той мере, в какой сопоставимы исторические ситуации, в которых они возникают 188. Тем не менее при указанных ограничениях эти конструкции имеют эмпирические, а также априорно-исторические основания и оправдания. Выступая как идеи, они поэтому являются частью того мира, в котором мы живём, который мы застаем исторически наличествующим в некий конкретный момент, частью нашего самопознания в этом мире. Следовательно, идея мира — это часть нашей реальности. Если мне возразят, что такая реальность есть только тень, отбрасываемая нами, то я отвечу, что это всё же наша тень, через которую нам не перескочить. И, в конце концов, чем мы были бы без тени? Разве что призраками 189.

Последние две главы должны были помочь более глубокому пониманию тех выводов, которые были сделаны в восьмой главе, связанных со структурой исторических процессов, с помощью соответствующих примеров из истории науки. Теперь нам предстоит ещё раз вернуться к вопросу об истине, остановившись на нём более подробно. Фактически мы уже убедились в том, что древняя мечта, взятая на вооружение наукой — приблизиться к чему-то, что могло бы быть названо абсолютной истиной — вряд ли осуществима. Но попперовская философия могла бы создать впечатление, что даже то понятие истины, которое не может вызвать логических возражений, несовместимо с исторической концепцией, как она представлена здесь. Это ошибка, в которой мы сейчас должны убедиться.

Приме­чания: Список примечаний представлен на отдельной странице, в конце издания.
Содержание
Новые произведения
Популярные произведения