Текст книги "Философское исследование науки"

§ 3. Причинность

В числе ключевых научные категорий традиционно рассматриваются причинность, научный закон, социальная тенденция, детерминизм, историзм. Причинность, или каузальность, – это определенное внутреннее отношение между явлениями, такая их связь, при которой всякий раз за одним явлением следует другое. Причина – это явление, вызывающее к жизни другое явление; результат действия причины – следствие.

В старину между стенами здания, подлежащего сносу, помещали прочный железный стержень и разводили под ним костер. От нагревания стержень удлинялся, распирал стены, и они разваливались. Нагревание здесь причина, расширение стержня – ее следствие. Камень попадает в окно, и оно разлетается на осколки. Молния ударяет в дерево, оно раскалывается и обугливается. Извергается вулкан, пепел засыпает многометровым слоем город и он гибнет. Начинается дождь, и на земле через некоторое время образуются лужи. Во всех этих случаях одно явление – причина – вызывает, порождает, производит другое явление – свое следствие.

Причина всегда предшествует во времени следствию. Сначала железо нагревается, а затем начинает расширяться. Стекло раскалывается не до удара камня, а после него. Основываясь на этом очевидном свойстве причинности, человек всегда ищет причину интересующего его события только среди того, что предшествовало ему, и не обращает внимание на всё, что случилось позднее.

Далее, причинная связь необходима: всякий раз, когда есть причина, неизбежно наступает и следствие. Вода при нормальном атмосферном давлении нагревается до 100 оС, закипает и превращается в пар. Можно миллион раз нагревать воду до кипения, и она всегда будет переходить в пар. И если бы при миллион первом нагревании этого вдруг не произошло, мы должны были бы сказать, что между нагреванием воды и превращением ее в пар нет причинной связи. Названных характеристик недостаточно, однако, для отграничения причинной связи от связей других типов.

Наступлению каждого явления предшествует бесконечное множество других явлений. Но только одно из них может быть его причиной. Постоянное следование одного явления за другим не говорит еще, что предшествующее – причина последующего. Ночь всегда предшествует утру, а за утром неизменно наступает день. Но ночь не причина утра, а утро не причина дня. Как предостерегает латинская пословица: «После этого не значит следствие этого».

Причина всегда предшествует следствию, и следствие обязательно наступает в случае реализации причины. Но сверх того, причина порождает и обусловливает следствие. В этом – еще одна особенность причинной связи, отграничивающая ее от всех других случаев постоянного следования одного явления за другим. Без этой особенности причинную связь невозможно охарактеризовать однозначно. Без нее нельзя, в частности, отличить причину от повода, т. е. события, которое непосредственно предшествует другому событию, делает возможным его появление, но не порождает и не определяет его.

Допустим, что на нитке подвешен камень. Нитку разрезают, камень падает. Что является причиной падения? Ясно, что разрезание нитки – только повод, а причина – земное притяжение. Если бы камень лежал на поверхности или находился в состоянии невесомости, он, лишенный подвески, не упал бы. Для причинной связи также характерно, что изменением интенсивности или силы действия причины соответствующим образом меняется и интенсивность следствия.

Причинность, наконец, всеобща. Нет и не может быть беспричинных явлений. Все в мире возникает только в результате действия определенных причин. Это – принцип причинности, требующий естественного объяснения всех явлений природы и общества и исключающий их объяснение с помощью каких-то сверхъестественных сил.

Эти особенности причинности обусловливают специфическую ее черту: наличие причинной связи нельзя установить на основе только наблюдения. Чтобы определить, какое из двух деревьев выше, мы сравниваем их и приходим к соответствующему заключению. Решая вопрос, является ли один человек братом другого, мы изучаем их прошлое и пытаемся определить, имели ли они общих родителей. И в первом, и во втором случае нет необходимости рассматривать какие-то другие деревья и других людей. Иначе обстоит дело с причинными связями. Предположим, мы видим, что камень летит к окну, ударяется об оконное стекло и оно раскалывается. Мы говорим, что удар камня был причиной разрушения стекла. Мы видели, как камень ударил в стекло, а стекло, как мы хорошо знаем, всегда раскалывается от сильного удара. Увидев летящий в окно камень, мы можем заранее предсказать, что произойдет. Но представим, что перед окном была прозрачная пластмассовая поверхность, и в тот момент, когда камень ударился о пластмассу, кто-то в доме, чтобы обмануть нас, незаметно разбил окно. В обычных ситуациях мы исключаем такой обман и уверенно говорим, что видели своими глазами причину разрушения стекла.

Этот упрощенный пример говорит о том, что о причинной связи нельзя судить только на основе наблюдения, относящегося к одному случаю. Необходимо сопоставление нескольких сходных случаев, а также знание того, что обычно происходит в соответствующих ситуациях.

Причину можно установить только на основе рассуждения. В логике разработаны определенные методы проведения таких рассуждений, получившие название принципов, или канонов, индукции. Первая формулировка этих принципов была дана еще в начале XVII в. Ф. Бэконом. Систематически они были исследованы в XIX в. Д.-С. Миллем. Отсюда их название – «каноны (принципы) Бэкона-Милля».

Все принципы индукции опираются на рассмотренные выше свойства причинной связи. Каждое явление имеет причину, именно поэтому поиски ее не лишены смысла. Причиной может быть только явление, имевшее место до наступления того явления, причину которого мы ищем. После явления, считаемого причиной, всегда должно наступать ее следствие. При отсутствии причины следствие не должно иметь места. Изменения в причине влекут за собой изменения в следствии.

Возникновение проблематики причинности обязано человеческой способности задавать вопрос «почему?». Под причиной изначально понималось то, что способно породить нечто иное как свое следствие, а указание на причину давало объяснение следствию. Издавна представления о причинности связывались с понятиями силы, власти, принуждения, необходимости, понимаемыми то в обыденно-профанном, то в возвышенно-сакральном смысле. Магия выступила исторически первой проблематизацией причинности; для первобытного человека вопрос о причинах событий возникает лишь в экстраординарной ситуации, отклонение которой от обычного течения событий должно найти оправдание. Дж. Фрэзер объясняет магию переносом психологической ассоциации на причинную связь реальных драматических событий. Этот «кошмар причинности» (Х. Л. Борхес) находит разрешение в магической космологии, указывающей на тайные силы как источник аномальной ситуации. В мифологии и эпосе вопрос о причинах событий возникает преимущественно в трагических ситуациях (Эдип, Иов), и ответом служит указание на ее сакральную обусловленность (рок, судьба, Божественная воля).

Для Платона область причин совпадает, в сущности, со сферой идей, порождающих чувственные вещи. Аристотелевская теория четырех причин (материальной, формальной, действующей и целевой) задавала в целом античную и средневековую парадигму, механистическая картина мира Нового времени оставила из этого набора лишь действующую причину.

Новый этап исследования причинности связан с концепцией Д. Юма. Она и сегодня, по убеждению представителей аналитической философии, является основой для обсуждения этой проблемы. Юм пытался показать, что каузальность как необходимое отношение объективного порождения причиной следствия не обнаруживается в опыте, в котором не наблюдаются такие феномены, как «сила», «принуждение» или «необходимость»; человеческому представлению о причинности соответствует в природе лишь регулярная последовательность сходных событий. Восходящая к Юму аналитическая «теория регулярности» утверждает, что одно событие В является причиной события С тогда и только тогда, если:

а) события В и С имеют место;

б) событие В имеет место раньше события С;

в) всегда, когда имеет место В-подобное событие, за ним следует С-подобное событие.

Согласно Юму, наше представление о причинности основано на опыте, но выходит за его пределы, поскольку всякое суждение об отдельной ситуации причинности имеет общий характер, будучи основано на индукции, не являющейся формой необходимо-истинного вывода. Хотя понятие причинности не может быть обосновано онтологически и логически, оно допускает психологическое оправдание того, почему определенные каузальные суждения рассматриваются как истинные: ожидание привычных последовательностей событий есть свойство человеческого ума, переносимое на природу. По Юму, общие принципы описания причинных событий не могут быть обоснованы именно в силу несовершенства индукции. Таковы принципы универсальности (всякое явление имеет свою причину) и единообразия (одинаковые причины постоянно продуцируют одинаковые следствия) причинности. До сих пор нет единого мнения о приемлемости этих принципов.

Современная проблематика причинности определяется следующими вопросами. Имеют ли причинные суждения особую логическую форму? Каковы носители причинных связей – события или состояния? Чем отличаются актуально действующие причины от потенциальных причин, симптомов, условий и предпосылок? Как различить причинные и случайные регулярности? Каков онтологический статус причинных связей и в чем могли бы заключаться основания для выбора между их реалистической и нереалистической интерпретацией? Что имеет более фундаментальный характер: каузальная связь или каузальные законы? Как относятся между собой причинность и время, причинность и детерминизм, причинность и объяснение?[40]40
  См. об этом подробнее: Бом Д. Причинность и случайность в современной физике. М., 1959; Бунге М. Причинность. М., 1962; Свечников Г. А. Причинность и связь состояний в физике. М., 1971;


[Закрыть]

Анализ причинности в рамках теории деятельности обращается к антропологическим истокам представлений о причинности. Она определяется через термины «производить» и «препятствовать» (Г. Х. фон Вригт) и выступает как перенесение этих образов на неживую природу с помощью контрфактических (противоречащих фактам) высказываний. Вероятностный анализ причинности не связывает ее с детерминизмом; причина рассматривается как то, что делает следствие некоторым образом более вероятным. Для уточнения данной идеи вводятся понятия «позитивная статистическая релевантность» (П. Саппс), «каузальный процесс» (Г. Саймон) и используются контрфактические суждения о вероятности. Новейшее развитие науки оживило дискуссии по проблеме причинности, в частности, в связи с вопросом об индетерминистской интерпретации квантовой механики, релятивистскими теориями пространства-времени и неравновесной термодинамикой.

§ 4. Научный закон

Научный закон – универсальное, необходимое утверждение о связи явлений. Общая форма научного закона: «Для всякого объекта из данной предметной области верно, что если он обладает свойством А, то он с необходимостью имеет также свойство В». Универсальность закона означает, что он распространяется на все объекты своей области, действует во всякое время и в любой точке пространства. Необходимость, присущая научному закону, является не логической, а онтологической. Она определяется не структурой мышления, а устройством самого реального мира, хотя зависит также от иерархии утверждений, входящих в научную теорию. Научными законами являются, например, утверждения: «Если по проводнику течет ток, вокруг проводника образуется магнитное поле»; «Химическая реакция кислорода с водородом дает воду»; «Если в стране нет развитого устойчивого общества, в ней нет устойчивой демократии». Первый из этих законов относится к физике, второй – к химии, третий – к социологии.

Научные законы делятся на динамические и статистические. Первые, называемые также закономерностями жесткой детерминации, фиксируют строго обозначенные связи и зависимости; в формулировке вторых решающую роль играют методы теории вероятностей. Неопозитивизм предпринимал попытку найти формально-логические критерии различения научных законов и случайно истинных общих высказываний (таких, например, как «Все лебеди в этом зоопарке белые»), однако эти попытки закончились ничем. Номологическое (выражающее научный закон) высказывание с логической точки зрения ничем не отличается от любого другого общего условного высказывания.

Для понятия научного закона, играющего ключевую роль в методологии таких наук, как физика, химия, экономическая наука, социология, характерны одновременно неясность и неточность. Неясность проистекает из смутности значения понятия онтологической необходимости; неточность связана в первую очередь с тем, что общие утверждения, входящие в научную теорию, могут изменять свое место в ее структуре в ходе развития теории.

Так, известный химический закон кратных отношений первоначально был простой эмпирической гипотезой, имевшей к тому же случайное и сомнительное подтверждение. После работ английского химика В. Дальтона химия была радикально перестроена. Положение о кратных отношениях сделалось составной частью определения химического состава, и его стало невозможно ни проверить, ни опровергнуть экспериментально. Химические атомы могут комбинироваться только в отношении один к одному или в некоторой целочисленной пропорции – сейчас это конститутивный принцип современной химической теории. В процессе превращения предположения в тавтологию положение о кратных отношениях на каком-то этапе своего существования сделалось законом химии, а затем снова перестало быть им. То, что общее научное утверждение может не только стать научным законом, но и прекратить быть им, было бы невозможным, если бы онтологическая необходимость зависела только от исследуемых объектов и не зависела от внутренней структуры описывающей их теории, от меняющейся со временем иерархии ее утверждений.

Научные законы, относящиеся к широким областям явлений, имеют отчетливо выраженный двойственный, дескритивно-прескритивный характер. Они описывают и объясняют некоторую совокупность фактов. В качестве описаний они должны соответствовать эмпирическим данным и эмпирическим обобщениям. Вместе с тем такие научные законы являются также стандартами оценки как других утверждений теории, так и самих фактов. Если роль ценностной составляющей в научных законах преувеличивается, они становятся лишь средством для упорядочения результатов наблюдения и вопрос об их соответствии действительности (их истинности) оказывается некорректным.

В жизни широкого научного закона можно выделить, таким образом, три типичных этапа:

1) период его становления, когда он функционирует как гипотетическое описательное утверждение и проверяется прежде всего эмпирически;

2) период зрелости закона, когда он в достаточной мере подтвержден эмпирически, получил ее системную поддержку и функционирует не только как эмпирическое обобщение, но и, как правило, оценки других, менее надежных утверждений теории;

3) период старости закона, когда он входит уже в ядро теории, используется в первую очередь как правило оценки других ее утверждений и может быть отброшен только вместе с самой теорией; проверка такого закона касается прежде всего его эффективности в рамках теории, хотя за ним остается и старая, полученная еще в период его становления эмпирическая поддержка.

На втором и третьем этапах своего существования научный закон является двойственным, описательно-оценочным утверждением и проверяется как все утверждения такого рода. Речь идет именно о типичных этапах эволюции закона, а не о том, что каждый закон проходит все три этапа. Здесь можно провести аналогию с этапами жизни человека: юностью, зрелостью и старостью. Выделение этих этапов не означает, что биография каждого человека включает их все: одни люди доживают до глубокой старости, другие умирают совсем молодыми.

Аналогично, научные законы, представляющие собой простые эмпирические обобщения («Все металлы электропроводны»; «Все многоклеточные живые организмы смертны» и т. п.), никогда не вступают, как кажется, в период старости. Этим объясняется их удивительная – в сравнении с другими научными законами – устойчивость: когда теория, в которую они входили, отбрасывается, они обычно становятся элементами новой, пришедшей ей на смену. В качестве примера закона, прошедшего в своей эволюции все три этапа, можно привести Второй закон механики Ньютона. Долгое время этот закон был фактической истиной. Потребовались века упорных эмпирических и теоретических исследований, чтобы дать ему строгую формулировку. Сейчас данный закон выступает в рамках теории Ньютона как аналитически истинное утверждение, которое не может быть опровергнуто никакими наблюдениями[41]41
  Hanson N. R. Patterns of Discovery. Cambridge, 1965. P. 99–105.


[Закрыть]. Другим примером закона, прошедшего все три типичных этапа эволюции, может служить упоминавшийся ранее химический закон кратных отношений, ставший аналитическим высказыванием после работ Дальтона.

На втором и третьем этапах своего существования научный закон является описательно-оценочным утверждением и проверяется как все такие утверждения. В так называемых эмпирических законах, или законах малой общности, подобных закону Ома или закону Гей-Люссака, оценочная составляющая ничтожна. Эволюция теорий, включающих такие законы, не меняет места последних в иерархии утверждений теории; новые теории, приходящие на место старым, достаточно безбоязненно включают такие законы в свой эмпирический базис.

Общие принципы научный теорий и научные законы имеют отчетливо выраженный описательно-оценочный характер. Законы описывают и объясняют определенные совокупности фактов, и в этом качестве законы должны соответствовать эмпирическим данным. С другой стороны, более или менее устоявшиеся научные принципы и законы всегда выступают стандартами оценки как остальных утверждений научной теории, так и самих фактов. Научный закон говорит не только о том, что есть, но и о том, что должно быть, если ход реальных событий соответствует описывающей их теории.

Если роль ценностной составляющей в общих принципах научной теории преувеличивается, они становятся лишь средством для упорядочения результатов наблюдения и вопрос о соответствии данных принципов действительности оказывается некорректным. Так, Н. Хэнсон сравнивает общие теоретические суждения с рецептами повара. Как рецепт лишь предписывает, что надо делать с имеющимися в наличии продуктами, так и теоретическое суждение следует рассматривать скорее как указание, которое дает возможность осуществлять те или иные операции с некоторым классом объектов наблюдения. «Рецепты и теории сами по себе не могут быть ни истинными, ни ложными. Но с помощью теории я могу сказать нечто большее о том, что я наблюдаю»[42]42
  Hanson N. R. Perception and Discovery. San Francisco, 1969. P. 300.


[Закрыть].

Ценностно нагружены не только общие принципы, но и в той или иной мере и все законы научных теорий. Научный факт и научную теорию невозможно строго отделить друг от друга. Факты истолковываются в терминах теории, их содержание определяется не только тем, что непосредственно устанавливается ими, но и тем, какое место они занимают в теоретической системе. Теоретическая нагруженноcть языка наблюдения и выражаемых в нем фактов означает, что и факты не всегда являются ценностно нейтральными.

Два типа аналитических истин научной теории. Эволюция научных законов показывает, что нет жесткой, раз и навсегда установленной границы между аналитическими и синтетическими (фактическими, эмпирическими) утверждениями.

Существуют два типа аналитических истин: 1) утверждения, истинные благодаря своей форме и значению входящих в них логических терминов (например, «Если идет дождь, то идет дождь»); 2) утверждения, истинные благодаря значениям входящих в них не только логических, но и дескриптивных терминов («Ни один холостяк не является женатым»). Аналитические истины первого типа определяют логику теории. Они не подвергаются ни исследованию, ни тем более сомнению в ее рамках и являются в известном смысле высшими ее ценностями, с которыми должно сообразовываться все остальное. С точки зрения самой теории более интересны аналитические истины второго типа. Они приобретают аналитический характер в определенный момент развития теории и могут утратить его в ходе последующей ее эволюции.

Примером утверждений, считавшихся истинными в силу значений входящих в них дескриптивных терминов теории и превратившихся позднее в фактические истины, могут служить те определения тока и сопротивления, которые принимались до открытия закона Ома. После установления этого закона и ряда уточнений значений входящих в него терминов данные определения перешли в разряд эмпирических утверждений. «Я в настоящее время даже подозреваю, – пишет Т. Кун, – что все революции, помимо прочего, влекут за собой отказ oт обобщений, сила которых покоилась раньше в какой-то степени на тавтологиях»[43]43
  Кун Т. Структура научных революций. М., 1975. С. 231.


[Закрыть].

Л. Витгенштейн отмечает, что разделение всех утверждений на две взаимоисключающие группы – случайных, или требующих проверки в опыте, и необходимых, или истинных в силу своего значения – и бедно и неверно. Статус эмпирического утверждения зависит от контекста. Вне контекста бессмысленно спрашивать, является ли данное положение проверяемым или оно просто «крепко удерживается» нами. Когда мы твердо придерживаемся некоторого убеждения, мы обычно более склонны сомневаться в источнике противоречащих данных, нежели в самом убеждении. Однако когда эти данные становятся настолько многочисленными, что мешают использовать рассматриваемое убеждение для оценки других предложений, мы можем все-таки расстаться с ним[44]44
  Wittgenstein L. On Certainty. Oxford, 1969. § 73.


[Закрыть].

Это в общем верное описание аналитических истин теории, как, впрочем, и иных ее внутренних ценностей. Они определяются контекстом и функционируют как ценности до тех пор, пока выступают в качестве стандартов оценки ее утверждений. Под давлением обстоятельств, прежде всего новых фактических данных, прежние стандарты могут быть пересмотрены и заменены другими. Последние должны по-новому упорядочить утверждения теории и сверх того объяснить, почему старые стандарты оказались неэффективными.

Одна из главных функций научного закона – объяснение, или ответ на вопрос «Почему исследуемое явление происходит?». Объяснение обычно представляет собой дедукцию объясняемого явления из некоторого общего положения и утверждения о так называемых начальных условиях. Такого рода объяснение принято называть номологическим, или объяснением через охватывающий закон. Объяснение может опираться не только на научный закон, но и на случайное общее положение, а также на утверждение о каузальной связи. Объяснение через научный закон имеет, однако, известное преимущество и перед другими типами объяснений: оно придает объясняемому явлению необходимый характер.

«Наука существует только там, – пишет лауреат Нобелевской премии по экономике М. Алле, – где присутствуют закономерности, которые можно изучать и предсказать. Таков пример небесной механики. Но таково положение большей части социальных явлений, а в особенности явлений экономических. Их научный анализ действительно позволяет показать существование столь же поразительных закономерностей, что и те, которые обнаруживаются в физике. Именно поэтому экономическая дисциплина является наукой и подчиняется тем же принципам и тем же методам, что и физические науки»[45]45
  Алле М. Экономика как наука. М., 1995. С. 93.


[Закрыть].

Такого рода позиция все еще обычна для представителей конкретных научных дисциплин. Однако мнение, что наука, не устанавливающая собственных научных законов, невозможна, не выдерживает методологической критики. Экономическая наука действительно формулирует специфические закономерности, но ни политические науки, ни история, ни лингвистика, ни тем более нормативные науки, подобные этике и эстетике, не устанавливают никаких научных законов. Эти науки дают не номологическое, а каузальное объяснение исследуемым явлениям или же выдвигают на первый план вместо операции объяснения операцию понимания, опирающуюся не на описательные, а на оценочные утверждения.

Как уже говорилось, научные законы формулируются теми естественными и социальными науками, которые используют в качестве своей системы координат сравнительные категории Гуманитарные и естественные науки, опирающиеся на абсолютную систему категорий, не устанавливают научных законов.