Что такое наука, и как она работает - [28]

Шрифт
Интервал

. Свет может огибать тела с сильной гравитацией или не огибать, и любой исход можно объяснить волей Божьей. Напротив, теория Эйнштейна утверждает, что свет будет огибать тела с сильной гравитацией, а если нет, то теория неверна. Это не делает заключения Адлера, некоторые теологические конструкции или неопровергаемые теории заведомо ошибочными, но лишает их предсказательной полезности и делает совершенно неопровержимыми при помощи научных доказательств — таким образом, с точки зрения Поппера, они ненаучны.

Другие ученые-науковеды подвергли идеи Поппера детальному разбору. Влияние идей Поппера не следует недооценивать, но и они тоже сталкиваются с двумя серьезными препятствиями на пути к описанию того, что такое наука и чем она отличается от ненауки. Во-первых, это наблюдение, что профессиональные ученые, даже те, кто добился огромного успеха, часто не действуют «научным» образом (т. е. они не предпринимают попыток опровергнуть свои гипотезы). Вторая проблема (была хорошо известна Попперу, и он анализировал ее в своих трудах) — гипотезы никогда не могут быть полностью опровергнуты, даже при наличии противоречивых данных.

Почему гипотезы не могут быть полностью опровергнуты

По моему опыту, многим ученым очень нравится использовать язык и основанные на наблюдениях аргументы для логического опровержения гипотез, предсказания которых не соблюдаются в природе. Однако науке и ее методам присущи некоторые нюансы, которые ведут к интуитивно не очевидным и весьма удивительным следствиям — в частности, никакое количество опровергающих свидетельств никогда не может полностью исключить гипотезу. Как это может быть? Возможно ли, что обнаружение белого ворона не сможет опровергнуть гипотезу о том, что все вороны черные?

Несколько философов разработали формальное определение этой проблемы. Ее часто называют проблемой Дюгема-Куайна. Сам Поппер явно знал об этой проблеме, хотя не ясно, был ли он согласен с тем, насколько она глубока. Проблемы опровержения гипотез, пожалуй, наиболее обобщенно сформулировал Уиллард ван Орман Куайн[54]. По сути, проблема в том, что отдельные гипотезы сами по себе не дают проверяемых предсказаний. Например, рассмотрим гипотезу, которая приводит к предсказанию, что весь свет в вакууме движется с постоянной скоростью (в данном случае 299 792 458 м/с). Из этой гипотезы можно сделать вывод о том, что при измерении скорости света в вакууме будет получено значение 299 792 458 м/с. Чтобы проверить это предсказание, нужно сконструировать экспериментальный прибор, способный измерять скорость света. Например, потребуется источник, излучающий свет, вакуум на определенном расстоянии для прохождения света, а также детектор света. Более того, понадобится таймер, который мог бы точно регистрировать, когда свет был испущен и в какой момент он был обнаружен. Итак, если кто-то изготовил такой прибор и получил скорость света, отличную от предсказанной, почему он не может полностью опровергнуть гипотезу? Ведь это кажется достаточно простым и логически правильным решением. Итак, в чем проблема?

Если бы физик выступил с таким опровержением, другие ученые моментально возразили бы ему вопросами: (1) откуда вы знаете, что это действительно полный вакуум? (2) как узнать, что ваши излучатели и детекторы света работают правильно? (3) как узнать, что ваш таймер работает правильно? Каждый из этих вопросов чрезвычайно важен, потому что опровержение гипотезы полностью зависит от правильности наблюдения, которое, в свою очередь, зависит от каждого из вышеперечисленных понятий.

Куайн назвал такие вопросы «вспомогательными гипотезами», которые лежат в основе всех проверок гипотез. В этом случае наиболее очевидными вспомогательными гипотезами являются предположения, что вакуум действительно полный, что источник света, детектор и таймер работают правильно. Как указал Куайн, любую гипотезу, которая кажется опровергнутой несбывшимся предсказанием, можно спасти, выдвинув или отвергнув вспомогательную гипотезу. Если в результате измерений вы получили скорость света 5000 м/с, это не опровергает базовую гипотезу, потому что вы могли неправильно измерить скорость света или объект измерения не является светом (т. е. одна из вспомогательных гипотез была неверной). Поппер назвал это переосмыслением теории «на ходу», чтобы спасти ее от фальсификации.

Вернемся к нашему предыдущему случаю, когда автомобиль не заводился при повороте ключа зажигания. Среди выдвинутых гипотез была мысль о том, что аккумулятор разряжен. Теперь представьте, что после замены аккумулятора машина все еще не заводится. На основании этого можно сделать вывод, что исходная гипотеза ошибочна, потому что проблема не в аккумуляторе. Однако для того, чтобы такой вывод был сделан с уверенностью, необходимо, чтобы каждая из вспомогательных гипотез (все они подразумеваются в неявном виде) также выполнялась. Вот несколько таких вспомогательных гипотез.


1. Новый аккумулятор, который вы вставили, действительно заряжен и исправен.

2. Вы правильно подключили аккумулятор.

3. Вы используете правильную модель аккумулятора.


Рекомендуем почитать
Старший брат следит за тобой. Как защитить себя в цифровом мире

В эпоху тотальной цифровизации сложно представить свою жизнь без интернета и умных устройств. Но даже люди, осторожно ведущие себя в реальном мире, часто недостаточно внимательно относятся к своей цифровой безопасности. Между тем с последствиями такой беспечности можно столкнуться в любой момент: злоумышленник может перехватить управление автомобилем, а телевизор – записывать разговоры зрителей, с помощью игрушек преступники могут похищать детей, а к видеокамерам можно подключиться и шпионить за владельцами.


Продолжим наши игры+Кандибобер

Виктор Пронин пишет о героях, которые решают острые нравственные проблемы. В конфликтных ситуациях им приходится делать выбор между добром и злом, отстаивать свои убеждения или изменять им — тогда человек неизбежно теряет многое.


Антология машинного обучения. Важнейшие исследования в области ИИ за последние 60 лет

История машинного обучения, от теоретических исследований 50-х годов до наших дней, в изложении ведущего мирового специалиста по изучению нейросетей и искусственного интеллекта Терренса Сейновски. Автор рассказывает обо всех ключевых исследованиях и событиях, повлиявших на развитие этой технологии, начиная с первых конгрессов, посвященных искусственному разуму, и заканчивая глубоким обучением и возможностями, которые оно предоставляет разработчикам ИИ. В формате PDF A4 сохранен издательский макет.


Десять самых красивых экспериментов в истории науки

В наше время научные открытия совершатся большими коллективами ученых, но не так давно все было иначе. В истории навсегда остались звездные часы, когда ученые, задавая вопросы природе, получали ответы, ставя эксперимент в одиночку.Джордж Джонсон, замечательный популяризатор науки, рассказывает, как во время опытов по гравитации Галилео Галилей пел песни, отмеряя промежутки времени, Уильям Гарвей перевязывал руку, наблюдая ход крови по артериям и венам, а Иван Павлов заставлял подопытных собак истекать слюной при ударе тока.Перевод опубликован с согласия Alfred A, Knopf, филиала издательской группы Random House, Inc.


Безопасность жизнедеятельности. Шпаргалка

Настоящее издание поможет систематизировать полученные ранее знания, а также подготовиться к экзамену или зачету и успешно их сдать. Пособие предназначено для студентов высших и средних образовательных учреждений.