Коперник и Кеплер

При обсуждении возникновения экспериментального математического естествознания мы упоминали классическую механику. Однако научным переворотом, оказавшим в то время наибольшее влияние на самопонимание человека, был переход астрономии от геоцентрической к гелиоцентрической системе мира. Астрономия, строго говоря, основывается не на эксперименте, а на систематических наблюдениях и математических моделях. Мы в состоянии экспериментировать с шарами и маятниками, но не со звездами и планетами!

Однако в астрономии также применяется гипотетико-дедуктивный метод и с помощью понятий говорится о материальных телах и их движениях. Но ее непосредственной опытной основой является наблюдение, а не эксперимент. В этой связи будет полезно рассмотреть несколько различных взглядов на опыт.

1) Говоря о жизненном опыте, мы не Подразумеваем систематическое наблюдение или экспериментирование, а имеем в виду уникальные для каждого человека процессы его формирования, воспитания и образования. Все эти процессы происходят непосредственно с человеком и получают в нем специфические, присущие только ему преломления. В психологии эта концепция опыта используется, когда говорят о социализации детей. Здесь мы имеем в виду развитие понятий и приобретение компетенции. Например, когда ребенок становится способным притворяться, то у

265

него уже сформировалось различие между тем, что есть на самом деле, и тем, что только кажется действительным. Ребенок научился использовать это различие в разных социальных ситуациях. (Не вдаваясь в детали, скажем, что этот вид жизненного опыта включает нечто, что не может быть сообщено всем другим. Только те, кто лично пережил подобный опыт, способен на его понимание. Следовательно, в таких ситуациях существует определенное "скрытое знание", которое не может быть передано только одними словами. Но обычно мы переживаем подобный опыт не одни, а совместно с другими, которые разделяют с нами его понимание и часто учат нас. Такой тип нашего опыта, следовательно, не является недоступным для других).

2) В науке опыт предстает в форме систематического наблюде

ния. Основываясь на отдельных понятиях, ученый наблюдает и

регистрирует определенный тип явлений. Исходя из понятия фор

мы правления, мы наблюдаем, например, греческие города-госу

дарства и записываем результат в форме, понятной для тех, кто

интересуется этой же темой (Аристотель). Или мы наблюдаем ана

томические особенности рептилий и птиц на разных островах Га

лапагосского архипелага (Дарвин). Мы не просто "видим", мы

"смотрим сквозь определенные понятия". Мы не стремимся уви

деть все, но пытаемся рассмотреть определенные особенности в

границах избранного поля исследований. Затем мы записываем

результат таким образом, чтобы он был понятен другим и мог

быть проверен ими. Подобный вид опыта может быть подвергнут

интерсубъективному контролю. На основе такого опыта мы в со

стоянии формулировать гипотезы, которые могут быть усилены

или ослаблены новыми наблюдениями. Другими словами, в этом

случае мы в состоянии проводить исследования с помощью гипо-

тетико-дедуктивного метода.

3) В некоторых случаях мы можем влиять на условия проведе

ния научного опыта. Например, мы можем заниматься не наблю

дением произвольных падающих объектов, но провести ряд ис

пытаний, в которых определенные объекты падают с выбранной

нами высоты. При этом мы можем провести новые испытани

столько раз, сколько нам необходимо. Здесь для проверки наши*

гипотез нам не нужно совершать путешествия на удаленные ост

рова. Мы можем выяснить, какие факторы мы хотим иметь посто

янными, а какие - изменяющимися. Так, мы можем системати

чески менять вес, объем падающих тел или высоту падения одно

го и того же тела. Короче говоря, сейчас мы можем эксперименти-

266

ровагпь в самой широкой области, начиная от физики и кончая психологией. Что касается астрономии, то в ней, конечно, наши возможности экспериментирования ограничены выбором разных средств наблюдения, но мы не в состоянии экспериментировать с такими изучаемыми объектами, как Солнце, Земля и другие небесные тела.

Все науки используют опыт в смысле систематического наблюдения (2), но только некоторые в состоянии экспериментировать с исследуемыми объектами (3). Можно также сказать, что любая научная деятельность предполагает согласованные действия ученых, основанные на том типе обучения, который имеет место при формировании и социализации человека (1). Обучение науке означает приобретение знаний не только о некоторых фактах, но и о том, как получены эти факты и знания о них. Все это предполагает владение определенными способами мышления и действия.

На основе этих замечаний может быть прояснена битва вокруг картины мира, развернувшаяся в астрономии XVI в. Эти события хорошо известны, поэтому напомним только главные.

Николай Коперник (Nicolaus Copernicus, 1473-1543) предложил астрономическую модель с Солнцем в качестве центра планетной системы. Эта гелиоцентрическая система противоречила господствовавшей геоцентрической системе, восходящей к Птолемею и признававшейся Церковью. Напомним, кстати, что гелиоцентрическая модель некогда уже предлагалась греческим астрономом Аристархом из Самоса (Aristarchus, ок. 310-230 до Р.Х.) Однако именно коперниканская модель привела в эпоху Ренессанса и Реформации к подрыву авторитета церкви и аристотелевской традиции. Коперник, конечно, не стремился к этому. Он только по настоянию друзей опубликовал работу О вращениях небесных сфер (De revolutionibus orbium coelestium) буквально в конце своей жизни. Но именно коперниканское учение вызвало интеллектуальные дискуссии.

* Гелиоцентрическая система оказалось революционной не только для церкви и аристотелево-птолемеевой традиции. Она революционизировала наш непосредственный жизненный опыт. Коперник дал нам возможность дистанцироваться от опыта, в центре которого мы находимся, и взглянуть на мир с совершенной другой позиции. Учение Коперника потребовало способности видеть мир и нас самих в совершенно новом ракурсе. Человек как субъект должен был посмотреть на окружающий мир и самого себя с совершенно иной, чем раньше, точки зрения.

267

Это рефлексивное дистанцирование и это "обращение" перспективы называется кпперниканской революцией. Кант использовал эти обстоятельства для нового обоснования человеческого познания. Для других эти обстоятельства подрывали веру в человеческий разум. Раньше люди представляли мир, исходя из субъективной перспективы, в центре которой они находятся. Сейчас человеку пришлось отказаться от этого ложного самовозвеличивания и смотреть на себя, как на песчинку в мироздании! Этот отказ вместе с эволюционной теорией Дарвина и учением Фрейда о бессознательном дал подлинную оценку веры в человеческий разум. Подобные рассуждения стали своего рода образцом для критики традиционного доверия человеческому разуму и идеи привилегированного места человека во вселенной. (Конечно, при этом предполагается, что лицо, выступающее с подобной критикой, имеет веские основания для такого пессимизма. Но если оно действительно обладает ими, то дела с разумом обстоят не так уж и плохо!)

Итак, астрономическая теория, основывающаяся на систематических наблюдениях и математических моделях, поставила под сомнение освященный веками жизненный опыт. В результате человек пережил кризис, который привел к пересмотру его точки зрения на самого себя. Имея в виду сказанное выше о различных типах опыта, отметим, что новые теории, основанные на научном эксперименте (тип 2), оказали преобразующее влияние на наш жизненный опыт (тип 1). Другими словами, произошло "онаучивание" точки зрения человека на самого себя.

Но это изменение точки зрения человека на самого себя было двойственным. Оно не только вело к своего рода понижению космического ранга человека, но и к приобретению им нового положительного самосознания. Новая картина мира разрушала представление о совершенстве небесных сфер и об их качественном превосходстве над населенной человеком частью вселенной. Более того, прогресс, только что осуществленный в исследований вселенной, содержал возможность нового, положительного самопонимания. Именно здесь находятся корни земной и научно обоснованной веры в прогресс, которой характеризуется Просве* щение и последующие эпохи. В этой вере, конечно, много претензий, но в ней определенно отсутствует отрицательное представление человека о самом себе.

Как и многие выдающиеся деятели начала Нового времени, Иоганн Кеплер (Johannes Kepler, 1571-1630) находился под вли-

268

янием и нового и старого. Он опровергает представление о тм что небесные сферы являются качественно отличными от ievnm го мира, и ищет механическое объяснение движениям планет Однако для Кеплера математические законы движения име HI И метафизическое измерение. Эта смесь математики и метафизики указывает на его связь со старой традицией, восходящей к пш/ш горейцам. Но в целом его интерес к механическому объяснению всего во вселенной, от высокого до низкого, помог заложить основания новых естественных наук.

С помощью наблюдений, сделанных Тихо Браге (Tycho Brahe. 1546-1601), Кеплер уточнил модель Коперника. Орбиты являют ся не окружностями, по которым с постоянной скоростью движутся планеты, а эллипсами, в центральном фокусе которых находится Солнце. Планета движется по эллипсу с переменной скоростью, зависящей от расстояния до Солнца. На этой основе Кеплер существенно упростил модель Коперника и сформулировал законы перемещения планет по их орбитам.

Естественно, возник вопрос о том, какая из моделей лучше соответствует действительности. Не является ли гелиоцентрическая модель не только "более экономной" (более простой), но также и истинной? В результате конфликт гелиоцентризма с Церковью серьезно обострился. Позднее, когда ньютоновская теория всемирного тяготения объяснила, почему планеты движутся по эллиптическим орбитам с переменной скоростью, аргументы в пользу гелиоцентрической системы мира значительно усилились. Модели Коперника и Кеплера получили, таким образом, весомое подтверждение со стороны других фундаментальных теорий естествознания.

Орбита /монеты в виде эллипса

Законы Кеплера гласят:

1. Каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого нахо

дится Солнце.

2. Каждая планета движется в плоскости, проходящей через центр Солнца,

причем радиус-вектор, соединяющий Солнце и планету, описывает равные пло

щади в равные промежутки времени.

269

3. Квадраты времен обращения планеты вокруг Солнца относятся как кубы их средних расстояний от Солнца1. (Среднее расстояние равно половине главной оси эллипса.)