Соотношение эмпирического и теоретического уровней исследования. Рациональность и интуиция. Эстетичность естествознания.
Соотношение мировоззрения и методологии. Общелогические и общенаучные методы в исследовании природы.
Фундаментальный характер естествознания и его практическое значение. Самоценность познания природы.
Закономерности динамики научного познания, рассмотренные в главе 1, в полной мере относятся к естествознанию. Очевидно и то, что оно обладает рядом особенностей, обусловленных прежде всего спецификой исследуемых объектов. Задумываемся ли мы над тем, что такое «Вселенная», когда говорим о ее исследованиях? В различных европейских языках это понятие имеет смысл чего-то всеобщего, всеобъемлющего, максимально протяженного – ср. Universe (англ.), Weltraum (нем.) – мировое помещение … Между тем как объект наблюдательного и теоретического исследования вселенная – лишь некая ограниченная область, выделенная если не условно или произвольно, то, во всяком случае, соразмерно исследовательским задачам. В результате мы имеем различные «вселенные» не только в различные эпохи, по мере расширения наблюдательных и теоретических горизонтов, но и в одно время – в различных теориях и концепциях. А как уложить в голове возможность реального сосуществования различных вселенных, допускаемую концепцией «ветвящейся» вселенной?
Еще в начале века, когда А. Эйнштейна спросили, в чем различие между временем и вечностью, он ответил: «чтобы это объяснить, потребуется целая вечность!» Прошло почти целое столетие, но до сих пор непросто представить себе предсказанные теорией относительности искривление и сокращение пространства – времени, знаменитый парадокс близнецов, возможность бесконечной, но ограниченной вселенной, расширяющейся вселенной (а теперь еще и раздувающейся и пульсирующей). Не менее необычны результаты квантовой механики (обо всем этом подробнее речь пойдет в разделе III).
В современном естествознании совершенно новые черты приобретает проблема соотношения субъекта и объекта исследования: выявляется не только их органичное единство на всех стадиях исследования (начиная с выбора и выделения объекта до интерпретации результатов), но и то, что субъект, по существу, конструирует объект. Более того, анализируя эту особенность естествознания, мы видим, что, по существу, так происходит в любой предметной области, в самых различных науках.
Естествознание имеет дело – как на теоретическом, так и экспериментальном уровне с объектами исключительно сложными, почти недоступными исследованию. Так, к числу наиболее экзотических и загадочных объектов современной науки относятся «черные дыры» – космические тела столь высокой массы, что их поле тяготения не выпускает ни световое, ни радио-, никакое излучение – а ведь только они могут доставлять информацию. В последнее время появились убедительные свидетельства, что «черные дыры» – не только объекты теории (предсказанные еще Лапласом), но реально существующие тела. Исключительный интерес представляют сверхплотные состояния, предшествующие «Большому взрыву» (Big Bang) расширяющейся вселенной, однако о них мы можем судить только по теоретическим экстраполяциям (перенесению теоретических выводов на прошлое), обнаруживающим свои пределы применимости задолго до приближения к «нуль – точке» или по косвенным наблюдательным свидетельствам реликтовому излучению, доходящему от источников, давно уже прекративших свое существование, как вестник из далекого прошлого.
Неслучайно огромную известность приобрела книга нобелевского лауреата С. Вайнберга «Первые три минуты» (после взрыва). Не менее характерно, что когда Дж. Гамова (1904–1968), одного из авторов «расширяющейся вселенной», спросили, а что же было до большого взрыва, он напомнил ответ Св. Августина на вопрос, чем же занимался Бог до шести дней творения – готовил ад для тех, кто осмелится задать такой вопрос. Современная наука все более задается такими адскими вопросами, и именно поиски ответов на них составляют ее прогресс. Так, в своей нобелевской речи биолог Ф. Крик, открывший структуру РНК и ДНК – молекул генетического кода, сообщил, что этого успеха он достиг потому, что еще в ранней молодости отделил вопрос об их структуре от вопроса, почему она именно такая. Читатель догадался, что такой вопрос задали уже ученики Ф. Крика!