Майкл Полани: Два примера из истории науки

В книге Майкла Полани есть немало примеров из истории науки и ниже я остановлюсь на двух них. Один из них связан с критерием фальсифицируемости Карла Поппера, другой с невозможностью исключения из науки спекулятивных построений. Другими словами, второй пример показывает, что невозможно развитие науки в духе эмпиризма Фрэнсиса Бэкона.

Первый пример связан с кристаллографическими группами. Для начала несколько слов из статьи Петросяна, которые хорошо показывает, что новые идеи, как обычно, не находят понимания у современников:

‘немецкий профессор минералогии, технологии и пробирного искусства И. Гессель, который вывел в конце 20-х гг XIX в. группы симметрии кристаллических многогранников, не был понят и оценен современниками. Зато повторивший его результаты через 40 лет профессор Артиллерийской академии в Петербурге А.В. Гадолин приобрел «бессмертное имя». Даже профессор прикладной математики в Лионском университете О. Браве, который не просто «опоздал» на десятилетия, но и пропустил сложные элементы симметрии, занял подобающее место в истории кристаллографии. Что же касается самого Гесселя, то он удостоился присутствия лишь в сносках как человек, не оказавший серьезного влияния на ее развитие.’

Теперь Полани:

‘Теоретическое представление 32 классов симметрии и 230 повторяющихся структур, называемых «пространственными группами», является по своей сути геометрическим. Иными словами, все утверждения этой теории выводятся из определенного набора аксиом. Пространственные структуры, которые мы себе представляем, чтобы наполнить эти утверждения содержанием, являются не более чем возможной моделью этой теории. Однако даже в такой форме геометрия ничего не сообщает об опыте. Основаниями для принятия этой теории являются для нас в первую очередь ее логичность, изощренность и глубина.’

‘кристаллов существует великое множество и каждый из них является примером одной из 230 возможных пространственных групп, объединенных в рамках единой теории. В данном случае соотношение теории и опыта скорее напоминает соотношение классификационных систем, существующих, скажем, в зоологии или ботанике, и тех живых существ, которые с их помощью классифицируются. Но ввиду того, что в нашем случае классификация опирается на априорную геометрическую теорию упорядоченности, ее отношение к опыту в еще большей степени напоминает специфику произведения искусства, которое заставляет нас видеть опыт в его собственном свете.’

‘Итак, перед нами система знания, значение которой для понимания опыта трудно переоценить; в то же время, к ней совершенно неприменимы представления о фальсификации. Факты, не описанные в теории, не создают для нее никаких затруднений, поскольку просто не имеют к ней отношения. Такая теория служит средством выражения и понимания, способным охватить ту область опыта, на которую она направлена, и просто игнорирует то, что не входит в сферу ее компетенции.’

Второй пример связан с историей структурной химии. Вначале описание случившегося из книги Полани. Оно несколько длинное, но текст заслуживает внимания.

‘И. Г. Вант-Гофф в своей представленной в 1875 г. в Утрехтский университет докторской диссертации предложил теорию оптической активности соединений, содержащих асимметричный атом углерода. В 1877 г. появился немецкий перевод этого труда с рекомендующим его читателю введением, которое написал Вислиценус, известный немецкий химик и авторитет по вопросам оптической активности. Публикация эта вызвала яростную атаку со стороны Кольбе, другого ведущего немецкого химика, незадолго до того опубликовавшего статью «Знамение времени», в которой заклеймил упадок строго научного образования среди немецких химиков. Этот упадок привел, по его словам, к тому, что вновь пустили побеги «сорняки мнимо ученой и блестящей, но по существу тривиальной и пустой натурфилософии. Будучи уже полвека как заменена точными науками, она теперь снова вынута лжеучеными из чулана человеческих заблуждений и, как некая блудница, переряженная в красивое платье и нарумяненная, введена украдкой в порядочное общество, к которому она не принадлежит».

В другой статье Кольбе изложил в качестве еще одного примера этого заблуждения работу Вант-Гоффа, которую он «предпочел бы игнорировать, как и многие подобные попытки», если бы не «необъяснимый факт» ее благожелательной рекомендации со стороны такого крупного химика, как Висцлиценус.

Итак, Кольбе писал: «Некто д-р Вант-Гофф, работающий в Утрехтской ветеринарной академии, по-видимому, ничего не смыслит в точном химическом исследовании. Он счел для себя удобнее оседлать Пегаса (взяв его напрокат, конечно, из конюшен той же ветеринарной академии) и поведать в своей книге «Химия в пространстве» о том, каким во время его смелого полета на химический Парнас показалось ему расположение атомов в мировом пространстве».

Замечания Кольбе по поводу введения, написанного Вислиценусом к теории Вант-Гоффа, дают дополнительное представление о том, каковы принципы его критики. Вислиценус писал о «данном реальном и важном шаге в развитии теории соединений углерода, — шаге органичном и необходимом». Кольбе спрашивает: что такое «теория соединений углерода»? Что имеется ввиду под «шагом органичным и необходимым»? И он продолжает: «Здесь Вислиценус сам себя исключил из рядов ученых, примкнув к недоброй памяти натурфилософам, которых разве что отсутствие медиума отделяет от спиритов».’

С современной точки зрения обвинения Кольбе выглядят нелепо, поскольку химическая структурная теория является общепринятой. Более того в настоящее время практически невозможно представить себе альтернативные взгляды. Для понимания точки зрения Кольбе следует вернуться в начало девятнадцатого века, когда многие ученые вначале с воодушевление восприняли натурфилософские идеи Фридриха Шеллинга, но затем пришло разочарование. Оно хорошо передается высказыванием современника Кольбе, известного химика Юстуса фон Либиха, который некоторое время также находился под влиянием натурфилософии Шеллинга:

‘И я пережил этот период, столь богатый словами и идеями, столь бедный истинным знанием и основательным изучением; он стоил мне двух дорогих лет моей жизни; не могу описать ужаса и отвращения, испытанных мною, когда я очнулся от этого опьянения.’

Таким образом, во второй половине девятнадцатого века химики считали, что следует заниматься эмпирическими исследованиями и полностью отбросить спекуляции в сторону. Именно в этом заключалась позиция Кольбе. Также следует понимать, что во время провозглашения Вант-Гоффом своей гипотезы экспериментальные методы для ее подтверждения или опровержения полностью отсутствовали. С другой стороны, именно идеи структурной химии во многом затем привели к созданию таких методов.

Вернемся к эмпирической программе исследований Бэкона. Она в настоящее время лучше всего передается идеями Больших данных (Big Data), которые в том числе включают в себя использование искусственного интеллекта. Собрали немереное количество данных, запустили формальные алгоритмы — вуаля, новое научное знание. Крайне сомнительно, чтобы такая программа привела бы к созданию структурной химии без наличия соответствующих методов. Большие данные по сути дела основаны на интерполяции — в их рамках невозможно появление новых идей.

В заключение следует отметить интересный факт. Александр Михайлович Бутлеров, создатель теории химического строения органических веществ, серьезно увлекался спиритизмом. Не могу сказать, была ли связь между этими двумя увлечениями Бутлерова, но в этом смысле сравнение Кольбе спекулятивных идей структурной химии со спиритизмом формально оправдывается.

Информация

Майкл Полани, Личностное знание. На пути к посткритической философии. 1985. (первое издание на английском в 1958 году).

Петросян, Юлия Станиславовна, and Армен Эрнестович Петросян. «Факторы наследственности» Менделя: Бесславный конец и второе рождение. Вестник тверского университета: биология и экология 2 (2006): 177-194.

Обсуждение

https://evgeniirudnyi.livejournal.com/278216.html


Comments are closed.