XX век: новые горизонты познания

01 октября 1975 года, 00:00

Композиция Г. Комарова

Как Землю нельзя вообразить без какого-либо крупного ее континента, так и мировую науку невозможно представить без русской, советской науки. Четверть тысячелетия существует наша академия, и эта веха, естественно, побуждает осмыслить прошлое естествознания, чтобы попытаться заглянуть в его будущее.

История естествознания есть история познания законов природы. Но четверть тысячелетия назад из всех ныне школьных законов достоянием науки были лишь некоторые законы механики. И все! Оформились математика, механика, отчасти астрономия (как «механика неба»), а физика, химия, биология, геология, если к ним строго применить современную трактовку понятия «наука», отсутствовали, ибо являли собой груду фактов и описаний, за которыми — трудно в это сейчас поверить! — не стояло знание хотя бы одного краеугольного закона природы.

Казалось бы, разрыв между прошлым и нынешним состоянием науки очевиден. Тем не менее есть и прямо противоположное мнение: несмотря на все внешние, безусловно, огромные различия, внутренняя сущность науки тогда и сейчас была в принципе одинаковой.

Сегодня мы встречаемся в нашей «Кают-компании» с историком науки и философом академиком Бонифатием Михайловичем КЕДРОВЫМ.

— Бонифатий Михайлович, что Вы думаете о сходстве и различии науки прошлого и настоящего?

— Однажды Ньютон сказал, что сам себе он напоминает мальчика, который собирает на берегу редкостные ракушки, тогда как впереди катит свои волны безбрежный, выносящий эти ракушки океан. Воспользуемся этим образом, уподобив природу безбрежному океану, а ученых — мореплавателям, которые пытаются его познать. Когда-то они пускались в путь на утлых лодчонках, бороздили поверхность океана, видели лишь то, что доступно глазу. Лотом началась эпоха каравелл, пароходов, а ныне великий океан природы уже бороздят могучие корабли, оснащенные локаторами, эхолотами, тонкими и разнообразными аналитическими приборами, а в глубь океана опускаются аквалангисты, мезоскафы и батискафы. Конечно, всякое сравнение правильно лишь до определенного предела. Но суть, полагаю, ясна. Объект науки — природа, цель науки — ее познание. Тут за столетия и даже тысячелетия существо дела не изменилось. Зато методы и средства познания усовершенствовались разительно.

Современная наука развилась в сложную систему. Кроме того, она тесно срослась с промышленностью, стала непосредственной производительной силой, чего раньше не было.

— Позвольте в этой связи задать один странный вопрос: могла ли при дворе фараона зажечься электрическая лампочка? Ведь что для этого было нужно? Прежде всего источник тока, хотя бы примитивный гальванический элемент. Чтобы получить такой элемент, достаточно иметь электролит и пластины металлов. Все это у древних имелось.

Более того, при раскопках в Месопотамии были обнаружены конструкции, которые, похоже, являлись гальваническими элементами. Дальше остается собрать батарею таких элементов, замкнуть концы, угольных стержней и получить ослепительную электрическую дугу, на основе которой в начале XIX века и пытались создать первую лампочку. Получается вроде бы так, что уровень техники, технологии Древнего Египта и Вавилона позволял сделать то, что сбылось лишь полтора века назад. Потребности не было? Думается, что жрецы дорого заплатили бы за столь эффектное «божественное чудо». Тяга к познанию, дух любознательности? Ум древних работал не хуже, чем у нас. Однако электрическая дуга была открыта в XIX веке нашей эры, а не в XIX веке до нашей эры. Почему иначе говоря, не могла ли наука сократить свой путь на два тысячелетия?

— Вопрос, на который ответить непросто.

История науки есть часть всемирной истории человечества. Определяющим фактором исторического прогресса мы признаем материальные условия жизни и развития общества, совокупную общественно-историческую практику человечества. Поэтому источник и движущая сила возникновения и развития наук заключены не в «чистой любознательности», не в стремлении к истине самой по себе, а прежде всего в запросах практики, в потребностях общества.

Связь науки с практикой, однако, далека от простоты и однозначной прямолинейности. Практика, конечно, движет науку, но и наука движет практику; ее теперешнее превращение в непосредственную производительную силу показывает это наглядно.

С другой стороны, трудно что-либо понять без учета логики развития самой науки.

Вспомним такой случай. Во время наполеоновских войн Франция оказалась лишенной ряда заморских товаров, в частности, индиго — красителя, получаемого из некоторых тропических растений. Без него французской текстильной промышленности пришлось плохо. Французские химики того времени были связаны с практикой, они оказывали стране, ее промышленности существенную помощь. Казалось естественным, что они в состоянии взяться за искусственное получение индиго. Наполеон даже назначил большую денежную премию тому, кто решит эту проблему.

Таким образом, потребность промышленности была осознана и ясно сформулирована. Химики, в свою очередь, вдохновленные патриотическими идеями, были готовы на все, чтобы выполнить задание «самого» Наполеона. И все же оно не было выполнено, причем сама проблема оставалась нерешенной еще много десятилетий.

Рассматривая историю науки, мы всякий раз видим, что практика, где явно, как в случае с Наполеоном, где стихийно, завуалированно, ставит перед наукой те или иные задачи. Но практика, производство не может подсказать науке то, каким способом, как она могла бы удовлетворить запросы общества. Собственно говоря, если бы дело обстояло иначе, если бы производство само могло решать такого рода задачи, то не возникло бы необходимости и в самой науке. Кстати, легко заметить, что эта зависимость практики от науки с течением времени возрастает. Если техника, допустим, паровых машин на первых порах развивалась достаточно обособленно от науки, то уже такие современные производства, как ядерная энергетика, электроника, родились в неразрывной связи с наукой и без нее не могут идти вперед.

Но развитие познания имеет свою логику, свою специфику, свои закономерности. Главные из этих закономерностей нам известны. Мы знаем, что процесс познания идет от непосредственного созерцания целого в его нерасчлененности к его анализу, а затем на заключительной стадии познания к его синтезу на основе того, что уже дал анализ. Что это действительно так, мы можем проверить на собственном опыте. Допустим, перед вами незнакомый лес. Сначала, подходя к нему, вы издали воспринимаете лес нерасчлененно, как целое, как слитную массу каких-то деревьев. Чтобы познать лес, вам надо в него углубиться и детально рассмотреть, что там растет. И тут, образно говоря, вы за деревьями перестаете видеть лес. Только исходив его вдоль и поперек, рассмотрев деревья, почву, лужайки, кустарник (стадия анализа!), вы, наконец, можете совместить общее восприятие леса с конкретным знанием отдельных деревьев, синтезировать свое знание.

Я поясняю кратко, огрубленно, чтобы хотя бы пунктиром прочертить главное. Познание—постепенный процесс, тут действуют свои внутренние законы, и никакой гений не может перепрыгнуть сразу через несколько не пройденных еще ступеней. Вы совершенно правы: в древности люди были не глупее нас. Ньютон верно заметил, что если он видел дальше своих предшественников, то лишь потому, что он стоял на плечах гигантов. И химики во времена Наполеона не потому не смогли получить искусственное индиго, что им не хватало таланта, и даже не потому, что была желательна лучшая лабораторная техника, а потому, что сама наука еще не была подготовлена к постановке и решению этой задачи.

— То есть для рывка вперед должны совпасть два момента: настойчивая потребность жизни и подготовленность познания удовлетворить ее запрос? Нет совпадения — нет вспышки?

— В общем, так, но тут надо оговорить еще много деталей.

— Все детали мы в краткой беседе, к сожалению, не успеем обговорить. Все же вот такой побочный вопрос, который, быть может, вскроет всю сложную глубину проблемы. То, что после Великой Октябрьской социалистической революции наука у нас мощно рванулась вперед, это понятно. Революции — локомотив истории, как говорил Карл Маркс. Менее понятно другое: быстрый выход русской науки на передовые рубежи во второй половине XIX века, даже ее лидерство в некоторых областях (Менделеев, Бутлеров в химии). Конечно, после отмены крепостного права страна, в общем, бурно вступила на путь капиталистического развития, но по сравнению с Западной Европой она все же была отсталой, и давление практики на науку было в России более слабым. Тем не менее...

— Можно еще вспомнить и «феномен Ломоносова». Простое объяснение — гений! — тут не годится. В XVIII и XIX веках мыслительный материал, накопленный в странах Западной Европы, стал трамплином для броска науки вперед в отсталой по сравнению с ними России. Тут можно предложить такое объяснение. Там, где наука уже развилась, вместе с нею при определенных условиях могут выработаться и такие традиции, которые при известных условиях превращаются для нее в серьезный тормоз. В тех же странах, которые позднее вступают на путь научного (и экономического) прогресса, ученые могут перенимать и продолжать лишь прогрессивные тенденции в естествознании, отбрасывая все то, что уже устарело. Энгельс в этой связи справедливо заметил, что традиция является «могучей силой» не только в католической церкви, но и в естествознании.

— Ваше объяснение лишний раз показывает, насколько сложен в каждый отдельный момент ход познания. С учетом этого вернемся к основной теме. Какие можно выделить главные этапы в истории человеческого познания?

— Древнюю науку можно охарактеризовать как нерасчлененную, умозрительную, натурфилософскую. Применительно к тому времени в этих определениях нет никакого уничижительного смысла. Мыслители прошлого, прежде всего античные, были зоркими наблюдателями, порой высказывали гениальные догадки, идеи, которые намного опережали свое время, так что ценность их сохранилась и по сей день. Накопленный ими умственный материал все же типичен для первого этапа познания. Масса тонких и точных наблюдений, интереснейшие, но умозрительные догадки, одновременно — практически полное отсутствие экспериментальных методов, явный отрыв естественнонаучных построений от практики.

— Это даже возводилось в принцип. «Низко все, что имеет практическое значение», — говорил Архимед.

— Совершенно верно, и тут огромную, едва ли не роковую роль сыграло рабовладение. Чисто психологическую: труд в его практической форме — это прежде всего рабский труд; дело свободного человека — досуг, политика, возвышенная умственная деятельность. Но психологический настрой еще не все. Уже в древности развитие познания подошло непосредственно к тому, чтобы от некогда единой, нерасчленен-ной науки натурфилософского характера перейти к выделению отдельных отраслей знаний, то есть к дифференциации наук, без чего невозможен анализ. Первый этап познания исчерпал свои внутренние возможности, назревал новый, аналитический. Однако материальных стимулов, достаточно мощных, чтобы такой переход совершился, в то время не было. Вообще рабовладельческий способ производства не мог служить источником широкого развития техники, а значит, и естествознания в качестве ее теоретической основы. Начавшееся было движение ко второму этапу, не получая необходимых стимулов, не вышло поэтому из зародышевой стадии.

Последовавший период феодализма как бы заморозил, законсервировал ростки начавшегося процесса дифференциации наук. Этот процесс остановился в связи с тем, что замкнутый, почти всецело натуральный образ хозяйствования, основанный на подневольном труде крепостных, притушил стимулы технического, а значит, и естественнонаучного прогресса. Поэтому исторический прогресс совершался страшно медленно, при господстве консерватизма как в технике, так и в науке. Отдельные вспышки передовой научной мысли (арабы, Средний Восток) лишь сильнее оттеняли общий застой науки и техники того времени. Нельзя забывать и о господстве религиозного мировоззрения, в связи с чем средневековая наука в Западной Европе стала служанкой богословия. Наука оказалась в сковывающих одеждах схоластики.

Когда же в эпоху Возрождения возникли мощные стимулы к развитию науки и техники, связанные с развитием торговли, мореплавания, бурно растущими потребностями зарождающегося буржуазного общества, то прерванный на тысячелетия, но логически уже подготовленный процесс дифференциации наук вдруг стал быстро продвигаться вперед примерно от того самого пункта, на котором он застыл. От некогда единой философской науки сначала отпочковалась группа математических наук (математика, механика, астрономия), затем в XVIII веке — физика и химия, 'позднее биология и геология, антропология.

Образно этот процесс можно представить так: если демонстрацию кинокартины внезапно остановить на каком-нибудь кадре, то последний надолго превратится в застывшее на экране изображение. А когда кинолента снова начнет двигаться, то процесс продолжится с того момента, на котором остановился.

— Не вытекает ли отсюда вывод, что если бы процесс познания мог существовать в «чистом виде», то все его основные стадии — непосредственное созерцание, анализ, синтез — исторически быстро сменяли бы друг друга, и современные знания давно стали бы достоянием человека?

— Рассуждение это лишено основания: как вы сами прекрасно знаете, «чистого познания» не было, нет да и быть не может. По этому поводу хорошо сказал Энгельс: «...История имеет свой собственный ход, и сколь бы диалектически этот ход не совершался в конечном счете, все же диалектике нередко приходится довольно долго дожидаться истории».

— Однако ход истории может быть более или менее благоприятным для развития познания. Следовательно, не исключено, что в истории каких-либо иных космических цивилизаций путь науки мог оказаться короче или, наоборот, длиннее, чем на Земле?

— Тут ответ, как вы сами понимаете, может быть только гадательным. Мы имеем лишь одну «модель истории» — свою собственную, а прошлое изменить невозможно.

— Согласен целиком и полностью. Другой вопрос. Дифференциация наук — и очень бурно! — продолжается по сей день. Такое впечатление, что каждый год возникает, как минимум, еще одна новая наука. Конечно, и Вы слышали тревожные голоса тех, кто считает, что некогда единое зеркало познания дробится на все более мелкие осколки.

— Природа, которую мы стремимся понять, неисчерпаема, следовательно, чем шире фронт естествознания, тем больше участков познания. Обратите, однако, внимание, что новые науки сейчас чаще всего возникают на стыках прежних, объединяя то, что прежде было разорвано. Оглянемся назад. До конца XIX века отдельные науки, как правило, развивались в весьма слабой зависимости друг от друга. До поры до времени математика не имела ничего общего не только с биологией, геологией, но и с химией. Химия, в свою очередь, развивалась отдельно не только от биологии и геологии, но и от физики. Сейчас это трудно представить, но так было. Синтетические науки — сначала астрофизика и физическая химия, потом биохимия, геофизика, геохимия, биофизика и так далее — стали возникать и развиваться сравнительно недавно. Начали появляться даже «тройственные» науки — биогеохимия, скажем. Или вот бионика, на плацдармах которой складывается союз биологов, математиков, инженеров, химиков, палеонтологов. Все это явные черты синтеза, и этот процесс — ведущий в современной науке.

Период расчленения природы как предмета научного исследования на части, начавшийся в эпоху Возрождения, был неизбежным и прогрессивным. Он отвечал стадии анализа, стадии первоначального накопления опытного эмпирического материала, установления, собирания и каталогизации фактов. Этот период дифференциации, анализа и эмпирики в целом для естествознания уже исчерпал себя в начале XIX века. Неизбежен был промежуточный, переходный период к стадии синтеза, которую мы сейчас и переживаем. Задержка была связана, в частности, с тем, что в умах исследователей эмпирический подход, метод аналитического разложения предмета исследования на составные части еще ранее был односторонне закреплен и возведен в абсолют, а сам анализ был превращен в единственную и конечную цель научного познания вообще. То, что по ходу познания представляло собой необходимый, но лишь временный этап развития, превращалось в нечто постоянное, в остановку познания. В итоге сложился метафизический способ мышления и соответствующий ему метафизический взгляд на природу как склад неизменных, лишь внешне соотносящихся между собой вещей и процессов. Вспомните, с каким трудом пробивала себе дорогу самоочевидная для нас теперь идея эволюции, идея изменчивости видов, какие бури отрицания она вызывала. Новый период синтеза требовал уже не метафизического, а диалектического подхода, вне которого нельзя было понять, в частности, ни процесс эволюции, ни революционные открытия физики, тогда как мышление ученых еще оставалось в плену метафизики.

— Кроме того, очевидно, сам по себе аналитический подход нужен и на стадии синтеза?

— Конечно! Тем более что беспрерывно появляются новые, еще не расчлененные объекты исследования, и тут анализ выходит на первый план, что, между прочим, способствует возникновению рецидивов метафизического подхода в умах отдельных узких специалистов, которых не интересует ни история познания, ни ее опыт и его значение для современности.

— Скажите, пожалуйста, почему именно механика в свое время выдвинулась на первый план? А затем лидером естествознания стала физика?

— Внушительный рывок естествознания вперед, как мы уже говорили, требует совпадения двух моментов: настойчивой общественной потребности и внутренней подготовленности, зрелости науки, которая позволила бы ей ответить на этот запрос. Но объекты природы далеко не одинаковы. Чем проще изучаемый объект, чем однородней его элементы, тем легче и быстрей он поддается анализу, тем быстрей раскрывается в нем его количественная сторона, что, в свою очередь, позволяет быстрей выявить стоящие за таким объектом законы природы.

— Что, в свою очередь, создает хорошую основу для практического приложения добытых знаний...

— Совершенно верно. Итак, количественная сторона... Механика, особенно на начальном этапе, может абстрагироваться от качественной стороны вещей и явлений, оперируя только количественными показателями, такими, как скорость, масса. В группе физико-химических наук так отвлечься от качественной стороны объектов уже нельзя, хотя она тут не заслоняет количественную. В геобиологических науках качественная сторона уже явно преобладает. Но и в пределах каждой отрасли знания существуют свои наиболее простые, элементарные формы изучаемого предмета, которые в силу своего неразвитого, зародышевого характера выступают, так сказать, р роли «клеточки» этого предмета. Если такая «клеточка» обнаружена, то уже можно ставить задачу— раскрыть, как из нее возникает сам предмет.

Именно так, по сути дела, ставится задача и во всем естествознании: для того чтобы объяснить и понять, а значит, исследовать объекты природы различной сложности и степени развития, надо отыскать то, что лежит в их основе. Тогда изучение этой основы двинет вперед всю науку, а та отрасль, которая эту основу изучает, должна на время стать лидером естествознания.

Механика стала лидером и потянула за собой весь фронт научных исследований (например, познание законов гидродинамики способствовало открытию кровообращения у высших животных). К началу XIX века механика выполнила свою функцию первого лидера естествознания. Теперь на ее плечах, развивая полученный от нее мощный толчок, рванулись вперед химия, физика, затем геология, биология. Лидерство становится уже групповым.

Выдвижение в XX веке на первый план физики микромира опять было вызвано совпадением обоих факторов развития науки — материального (практики) и идеального (внутренней логики развития самой науки). Рамки нашей беседы не позволяют мне подробно проанализировать всю их сложную совокупность, так что я дам лишь постановку вопроса. Электротехника, электроника.

«В химии... — писал Энгельс в конце прошлого века, — мы находим порядок, относительную устойчивость однажды достигнутых результатов и систематический, почти планомерный натиск на еще не завоеванные области, сравнимый с правильной осадой какой-нибудь крепости. В учении же об электричестве мы имеем перед собой хаотическую груду старых, ненадежных экспериментов... Какое-то неуверенное блуждание во мраке, не связанные друг с другом исследования и опыты отдельных ученых, атакующих неизвестную область вразброд, подобно орде кочевых наездников.... В области электричества еще только предстоит сделать открытие... дающее всей науке средоточие, а исследованию — прочную опору». Спустя пятнадцать лет после этого прогноза был открыт электрон, наука об электричестве получила новое средоточие, практика — ту технику, без которой был бы невозможен теперешний облик века. Но эта техника не могла бы возникнуть, если бы естественный ход науки не подвел ее к раскрытию свойств атома и элементарных частиц.

Срок лидерства механики можно считать примерно 200 лет. Срок последовавшего затем группового лидерства химии, физики и биологии оказался вдвое меньше, около 100 лет. Последующее лидерство в первой половине XX века микрофизики, которое двинуло вперед и саму физику, и химию, и биологию, и геологию, решительно все естественные науки, длилось примерно 50 лет. Сейчас снова наблюдается групповое лидерство, которое продолжается около четверти века. Получается, что каждый последующий период лидерства вдвое короче предыдущего.

— Наука движется с ускорением, это несомненно. Ваши расчеты, вероятно, дают возможность вычислить время появления нового очередного лидера?

— Пожалуй, да. И это должно произойти в ближайшие годы. Должно, а произойдет ли, покажет недалекое будущее.

— Какая же наука должна вырваться вперед?

— Многие считают, что это будет биология, точнее, молекулярная биология и связанные с ней отрасли.

— Да, об этом говорят ученые, в том числе физики. А почему это должно произойти?

— Проследим логику научного поиска. Сначала механика изучала простейшую сторону всякого макропроцесса, отвлекаясь от содержания действительных вещей и явлений мира. Затем микрофизика уже имела дело с более конкретным предметом, самым элементарным из известных нам пока, но неизмеримо более сложным, нежели предмет макромеханики. Если продолжить эту линию дальше, то, очевидно, следующей задачей должно стать выявление и изучение простейшего «элемента» у еще более сложного предмета природы — у живого тела.

Теперь о давлении потребностей. Загрязнение среды, ухудшившаяся экологическая обстановка остро требуют от биологии ответа на многие неясные пока вопросы. Далее было, есть и растет давление могучей потребности в сохранении человеческого здоровья. Здесь сейчас требуется такое же резкое и крутое изменение положения вещей, как это было в 40-х годах с атомной энергетикой, а в 50—60-х — с космонавтикой. Этого настойчиво требует жизнь, практика, решительная борьба за здоровье, самую жизнь человека. Добавим еще необходимость создания полноценной синтетической пищи. Многое, очень многое упирается сейчас в биологию (я выделил молекулярную биологию, но в условиях синтетической фазы развития науки любой одиночный лидер, в сущности, оказывается неотделимым сегодня от всей группы близких к нему дисциплин).

— Если формула ускорения познания верна, то лидерство группы биологических наук должно длиться лет двенадцать-тринадцать. Затем следующий укороченный этап, и появление нового лидера в последние годы XX века. Можно ли его предугадать?

— А вы попробуйте.

— Психология!

— Да, как будто так получается.

— Но ускорение не может длиться вечно; в конце концов лидеры должны будут сменять друг друга ежегодно.

— Тоже верно. Если мы ни в чем существенно не ошиблись, то в развитии науки должна возникнуть иная закономерность, чем та, которая господствовала в ней последние триста-четыреста лет. Речь будет идти в дальнейшем не о лидерстве той или иной науки, научной отрасли, а, по-видимому, о выдвижении вперед той или иной комплексной научной проблемы. Но конкретный прогноз будущего, тем более отдаленного, дело очень сложное, а потому он не может быть категоричным.

Записал Д. Александров

Просмотров: 8864