Разновидности научного реализма. М. Гинс. Избирательный научный реализм. Ч.3

[alevlakam]

5. Аналогия с обыденным опытом

Философы-эмпирики совершенно правы, подчеркивая эпистемическую роль наблюдения или восприятия как обоснования наших утверждений о существовании. Для оправдания убежденности в существовании объектов, недоступных нашему непосредственному восприятию, нам разрешается прибегать лишь к аргументам, аналогичным тем, которые используются для подтверждения нашей убежденности в существовании вещей, непосредственно воспринимаемых в контексте нашего повседневного опыта. На практике мы повышаем степень уверенности в реальности воспринимаемых вещей, увеличивая количество наблюдений, повторяя их, а также опираясь не только на зрение, но и на другие модальности восприятия. Мы считаем, что наша убежденность в существовании такой вещи, как роза, усиливается, когда нам удается рассмотреть ее в удовлетворительных перцептивных условиях и когда мы видим соответствие между нашими восприятиями, например, когда мы замечаем, что некоторые свойства остаются постоянными, неизменными, например, что стебель розы покрыт шипами. Мы повышаем степень своей убежденности в существовании розы, прикасаясь к ней, вдыхая её аромат и, возможно, пробуя на вкус её лепестки, как это делали древние римляне, прежде чем смешать их с вином. Доверяя нашим пяти чувствам, или, по крайней мере, нескольким из них, то есть прибегая к различным способам восприятия, мы повышаем степень уверенности в истинности утверждения о существовании (Ghins, 1992), не достигая, однако, абсолютной уверенности. Теперь мы понимаем, почему учёные придают большое значение согласованности результатов измерений, полученных независимыми методами, что соответствует четвёртому из вышеупомянутых требований.

В случае непосредственного восприятия очевидно, что первое требование также выполняется, поскольку соответствующие свойства наблюдаемы и ощутимы. Второе требование не выполняется, поскольку в обычном опыте нет необходимости проводить количественные измерения для подтверждения соответствия между воспринимаемыми свойствами в различных обстоятельствах в соответствии с четвертым требованием. Второе требование является необходимым условием для выполнения четвертого. В большинстве обычных ситуаций нет необходимости уметь определить, является ли роза малиновой, алой, пурпурной или амарантовой, чтобы с уверенностью утверждать, что она красная. Наблюдения такого рода можно считать приблизительными измерениями, которых в большинстве случаев достаточно для установления наличия свойства. Однако в науке для проверки точности предсказаний теории, а также для соблюдения требования согласованности необходимы точные измерения.

Третье требование также выполняется, поскольку легко убедиться в наличии причинно-следственных процессов в восприятии, проверив систематическое изменение некоторых воспринимаемых свойств в зависимости от изменений условий наблюдения. Мы также видим, что эти свойства исчезают, когда объект удаляется. Это всего лишь грубое применение методов Милля. Полное знание законов и причинно-следственных механизмов, действующих в восприятии, не является необходимым, поскольку непосредственный перцептивный контакт не требует обращения к причинно-следственным законам для гарантии существования воспринимаемого объекта.

Как мы можем сделать вывод о существовании воспринимаемого объекта, который фактически не присутствует в восприятии? В ставшем теперь знаменитым примере ван Фраассен (1980, 19–20) рассматривает признаки, позволяющие заключить, что ко мне подселилась — ненаблюдаемая — мышь. Никто еще не видел мышь (которая в принципе наблюдаема…), но на полу лежит серая шерстка, исчез сыр, слышны тихие звуки и т. д. Такие свидетельства заставляют меня поверить, что в доме живет мышь. Как обосновывается такое убеждение? Ну, мы видели мышей раньше и знаем, что у них серая шерсть и т. д. Мы предполагаем, что между существованием мыши и наблюдаемыми признаками существует несколько причинно-следственных связей. Каждая причинно-следственная связь указывает на определенное свойство, например, на линьку серой шерстью или поедание сыра. Совокупность этих свойств и понимание контекста позволяют определить то, что является причиной их наличия. Прошлого опыта достаточно, чтобы убедиться в том, что имеют место конкретные причинно-следственные связи, даже не зная законов причинно-следственной связи. Проведение точных измерений признаков также не является обязательным. (В других случаях, например, когда на кону стоит личность убийцы, требуется детальное количественное исследование.)

На этом этапе мы подходим к обоснованию убеждения в существовании ненаблюдаемых объектов, которые обычно постулируются теорией для объяснения причин возникновения тех или иных явлений. Существование молекул было заявлено Больцманом, поскольку он хотел причинно объяснить такие свойства газов, как давление, температура и т. д. Выше я выделил два типа свойств, которые могут выполнять объяснительную роль: Н-свойства, которые в принципе наблюдаемы, и ЧТ-свойства, которые являются чисто теоретическими и по определению не поддаются наблюдению, даже с помощью приборов. В отношении объектов, обладающих только ЧТ-свойствами, рекомендуется придерживаться агностической позиции до тех пор, пока, возможно, некоторые теоретические исследования не приведут нас к приписыванию им Н-свойств.

Таким образом, избирательный реализм, который я защищаю, может придавать значение только наблюдаемым свойствам, но эти свойства не ограничиваются непосредственно наблюдаемыми: они включают в себя Н-свойства, которые можно наблюдать с помощью соответствующих инструментов. Н-свойства являются подходящими кандидатами для включения в нашу онтологию. Что касается зрения, которое пользуется привилегированным статусом в науках, то инструменты наблюдения чрезвычайно разнообразны. Во-первых, у нас есть обычные очки, которые обычно используют люди с близорукостью, дальнозоркостью и пресбиопией, у которых зрение слегка нарушено. Кто осмелится утверждать, что наблюдения, сделанные человеком, использующим подходящие очки, менее надежны, потому что они не были выполнены непосредственно невооруженным глазом? Далее, у нас есть различные виды микроскопов и телескопов, которые делают видимыми такие объекты, как вирусы, далекие звезды и галактики. Обратите внимание, что для того, чтобы доверять этим инструментам, не обязательно знать причинно-следственные законы или лежащие в их основе механизмы. Древние римляне уже давно и без проблем использовали полированные стекла, хотя и не знали законов преломления и электромагнетизма. Галилей и его современники не знали принцип работы примитивного телескопа, который они использовали для исследования неба. Тем не менее, современники Галилея быстро пришли к согласию относительно того, что можно было увидеть через телескоп. (Хотя они расходились во мнениях относительно влияния телескопических наблюдений на такие вопросы, как неизменность небесных тел…)

Отходя от обычного перцептивного опыта, можно упомянуть причину появления световых лучей, непосредственно наблюдаемых в электронно-лучевых трубках. Эти световые лучи образуются в результате взаимодействия ненаблюдаемых частиц — электронов, испускаемых катодом, которые взаимодействуют с молекулами разреженного газа, заполняющего трубку. Дж. Дж. Томсон смог определить значения заряда и массы электрона, не зная, как образуются катодные лучи. Однако знание законов позволяет изготавливать приборы, такие как проволочные и дрейфовые камеры, для обнаружения и измерения свойств заряженных частиц. Эти устройства делают видимыми траектории заряженных элементарных частиц, таких как протоны. Для того чтобы иметь основания утверждать, что линии, непосредственно наблюдаемые на фотографиях или экранах компьютеров, представляют собой траектории протонов, мы должны знать причинно-следственные механизмы, т.е. причинные законы [причинно-следственный закон — это математический закон, содержащий производную по времени, которая относится к следствию, тогда как другие термины относятся к причине (причинам)] которые описывают взаимодействие между протонами и молекулами газа, такого как аргон. Как правило, протоны удаляют электроны из молекул газа. Эти электроны мгновенно захватываются находящимися рядом с ними проволоками, обнаруживая тем самым свое положение и делая видимыми траектории протонов.

Этот случай аналогичен исследованию эмульсий Перреном. Молекулярное движение становится видимым благодаря движениям частиц мастики, сталкивающихся с молекулами жидкости, подобно тому как траектория протона становится видимой благодаря электрическим разрядам, возникающим в результате взаимодействия протонов с молекулами газа. Эти разряды затем создают светящиеся пятна на экране. Как для молекул, так и для протонов знание законов, управляющих их взаимодействием, необходимо для соблюдения требования причинности и для обоснования наших утверждений о существовании.

Независимо от того, рассматриваем ли мы непосредственно наблюдаемые объекты, такие как роза или мышь, или косвенно наблюдаемые, такие как частицы эмульсии или галактики, или объекты, существование которых можно лишь предположить, такие как атомы, электроны, протоны или гравитационные волны, наши рассуждения основаны на подтвержденном наличии причинно-следственных связей (то, как мы подтверждаем такое наличие, рассматривается в разделе 6). Работа причинно-следственных механизмов, законы которых могут быть известны или не известны, имеет решающее значение для обоснования нашего убеждения в существовании сущностей, будь они непосредственно или косвенно наблюдаемые или лишь предполагаемые. Безусловно, фактическое перцептивное присутствие в адекватных условиях гарантирует истинность утверждения о том, что объект обладает непосредственно наблюдаемыми свойствами. Но восприятие поддерживается причинно-следственными механизмами, в существование которых у нас есть основания верить, даже если мы все еще можем не знать детали их действия, хотя бы потому, что при определенном воздействии на объект происходят систематические изменения в восприятии его свойств. Точно так же, если мы обладаем полным знанием о том, как работает измерительный прибор, у нас есть основания полагать, что причинами определенных наблюдаемых эффектов являются объекты со специфическими Н-свойствами. Следовательно, ничто не мешает тому, что эти объекты когда-нибудь можно будет (косвенно) наблюдать. Молекулы теперь можно увидеть с помощью инструментов, которых не было в распоряжении Перрена: электронных микроскопов.

Моё обоснование избирательного — локального — реализма основано на аналогии между основаниями верить в существование обыденной вещи и основаниями, по которым мы вправе рационально утверждать реальность некоторого конкретного ненаблюдаемого объекта и некоторых истинных утверждений о нём. Большинство учёных прибегают к таким аргументам, чтобы обосновать существование объектов, обладающих свойствами, которые де-факто — но не де-дикто — ненаблюдаемы, а именно, Н-свойствами. Мы ежедневно прибегаем к выводам по типу выведения наилучшего объяснения (ВНО), например, когда мы делаем вывод о наличии мыши на основе некоторых непосредственно наблюдаемых признаков. Но такой способ рассуждения основывается на предыдущих наблюдениях, которые подтверждают реальность причинно-следственной связи между наличием признака и существованием вещи, обладающей определёнными свойствами. Таким образом, мы можем опираться на несколько выводов, ведущих к наилучшему причинно-следственному объяснению. Каждый такой вывод оправдывает убеждение в существовании какого-нибудь конкретного объекта с определённым свойством, таким как наличие серой шерсти или употребление сыра в пищу и так далее. Таким образом, моя защита избирательного научного реализма носит объяснительный характер (Псиллос 1999, 78). Но причинное объяснение — это частный, очень ограниченный случай ВНО. Более того, в конечном счете существование мыши устанавливается с помощью разнообразных методов ВНО. Фактически, оказывается, что мышь — единственное животное, обладающее всеми свойствами, причинно ответственными за наблюдаемые признаки.

Согласованность результатов измерения числа Авогадро, полученных различными независимыми методами, можно сравнить с согласованностью различных способов наблюдения одного и того же свойства мыши. Можно сказать, что конечность числа Авогадро является наилучшим объяснением полученного значения. То же самое справедливо и для других конечных значений, полученных другими методами. Именно эта согласованность подтверждает, что измеренные значения конечны и приблизительно точны. Аналогичным образом, несколько перцептивных обращений к свойству вещи, будь то визуальное, тактильное и т. д., могут подтвердить, что воспринимаемая вещь, например, столешница, имеет прямоугольную форму. Наличие прямоугольной формы объясняет, посредством различных причинно-следственных процессов, согласованность между различными восприятиями. Но мы знаем, что каждое отдельное восприятие является непосредственным доказательством того, что столешница имеет прямоугольную форму, независимо от возможного знания лежащих в основе причинно-следственных процессов. Аналогичным образом, когда мы имеем дело Н-свойствами, будь то свойства мышей или электронов, у нас должны быть основания полагать, что здесь действуют причинно-следственные процессы и что они служат основой для причинных объяснений наших прямых или косвенных наблюдений.

Для каждой теории и каждого постулируемого объекта необходимо исследовать, связывают ли причинно-следственные цепочки конкретные явления с некоторыми конкретными свойствами объекта и дают ли независимые измерительные операции согласованные результаты для одного и того же свойства. Каждое утверждение о существовании заслуживает особого обоснования, как мы видели на примере определения числа Авогадро, а также масс и размеров молекул. Тем не менее, каждый философ стремится к универсальности. По этой причине я попытался показать, что каждая конкретная аргументация, сформулированная реалистом, должна удовлетворять четырём требованиям, которые я сформулировал и обосновал выше.

6. Причинно-следственная связь и причинно-следственный закон

Остается показать, как мы можем подтвердить наличие причинно-следственных связей или, в конечном итоге, истинность некоторых причинно-следственных законов. Это важная задача. Обоснование наших утверждений о существовании зависит от надежности предполагаемых причинно-следственных связей между тем, что мы наблюдаем, и тем, что существует. Когда восприятие непосредственное, нет необходимости ссылаться на причинно-следственную связь. Фактическое присутствие стакана пива немедленно доказывает его существование вне всякого разумного сомнения в обычном контексте восприятия. Прямой или непосредственный реализм является необходимым основанием для эпистемологического реализма в отношении внешних вещей.

Размышляя о своих восприятиях, мы можем установить как неизменность, так и упорядоченное изменение некоторых свойств воспринимаемого объекта, например, при изменении нашей пространственной точки зрения. Если мы попеременно закрываем и открываем глаза, мы воспринимаем одни и те же свойства, при условии, что перцептивная среда остается неизменной. Эти банальные наблюдения дают веские основания полагать, что между воспринимаемыми конкретными объектами и восприятием их свойств существуют причинно-следственные связи.

Для открытия и математической формулировки причинно-следственных законов необходимы тщательные эмпирические исследования и углублённая теоретическая работа. В качестве первого шага мы можем обратиться к хорошо известным методам сходства и (прежде всего) различия, предложенным Джоном Стюартом Миллем (1911). Вспомним ньютоновскую динамику. Если у нас есть основания полагать, что силы существуют, то это прежде всего наш телесный опыт. Тяжёлые предметы, когда мы их несём, оказывают давление на наши руки. Приложенная сила вызывает также изменение скорости. Тело в состоянии покоя может быть приведено в движение путём приложения к нему давления. Когда результирующая сила не действует, нет и ускорения. В науке мы должны обозначать силу математическим символом, а именно вектором. Кроме того, мы должны иметь возможность точно измерять силы. Например, для измерения силы гравитации мы можем использовать весы. Когда они находятся в горизонтальном положении равновесия, мы можем заключить, что силы, называемые «весом», действующие на плечи весов, равны. Этот статический способ измерения определенных сил можно обобщить для измерения значений различных сил в некоторой единице измерения.

Ускорения можно измерить с помощью различных экспериментальных устройств, таких как машина Атвуда. Во многих случаях мы можем измерить силы и вызванные ими ускорения, чтобы убедиться, что ускорения пропорциональны силам, в соответствии с основным законом ньютоновской механики. Коэффициент пропорциональности — инерционная масса — может быть измерен методом столкновений Гюйгенса, независимо от второго закона Ньютона. Когда векторная сумма сил (приблизительно) равна нулю, скорость движущегося объекта (приблизительно) постоянна по величине и направлению. Это инерционное движение. Многочисленные наблюдения и измерения дают веские основания полагать, что закон инерции справедлив для всех тел.

Таким образом, аргументация Перрена в пользу существования молекул может опираться на фундаментальные законы механики, с помощью которых, кроме того, можно причинно объяснить такое свойство как давление газа. Поэтому необходимо различать несколько уровней причинного объяснения. Первый уровень основан на механизмах, описываемых теорией, например, когда Перрен использует кинетическую теорию и законы столкновений для объяснения происходящего в эмульсии. Второй уровень состоит в причинно-следственных взаимодействиях между нашими приборами, такими как микроскоп, и некоторыми наблюдаемыми свойствами, например, распределением частиц в эмульсии. При этом не обязательно знать законы, управляющие взаимодействиями второго уровня, чтобы иметь право считать, что существуют объекты, обладающие свойствами, которые не наблюдаются непосредственно.

7. Заключение

Обоснованная версия научного реализма может быть только фаллибилистской и избирательной. Для того чтобы утверждать существование конкретного объекта с определенными свойствами, необходимо привести конкретные аргументы в пользу наличия каждого из этих свойств. Я попытался показать, что любая такая убедительная аргументация должна совместно удовлетворять четырем требованиям: требованию наблюдаемости в принципе, требованию измеримости, требованию причинности и требованию согласованности. Обоснованность этих требований следует из того факта, что им удовлетворяют повседневные аргументы в пользу существования обычных объектов, независимо от того, воспринимаются они фактически или нет. Требование измеримости не всегда должно удовлетворяться в отношении обычных объектов. Но в науках требование измеримости является необходимым условием для удовлетворения важнейшего требования согласованности. Я утверждаю, что эта версия эпистемологического избирательного реализма, помимо своей убедительности, также согласуется с философией умеренного эмпиризма.