O PRAWDZIE, METODZIE I REWOLUCJACH NAUKOWYCH

Transkrypt

O PRAWDZIE, METODZIE I REWOLUCJACH NAUKOWYCH
O PRAWDZIE, METODZIE I
REWOLUCJACH
NAUKOWYCH
Rozmówcy:
prof. Józef Misiek,
dr Jan WerszowiecPłazowski
Prowadzenie:
Kamil Sokołowski
84
K.S.: Dobry wieczór panom. Zastanawiamy się w Pressjach nad miejscem człowieka w świecie. Świat ów poznajemy
z kolei w dużej mierze dzięki nauce. Chciałbym zatem postawić pytanie: jak ma się do
faktów to, co potocznie sądzi się na temat
nauki i możliwości, jakie nam ona daje?
Jakie są najważniejsze błędy w powszechnym rozumieniu nauki?
J.M.: Zacząłbym od błędu, popełnionego na przełomie odrodzenia i XVII w. przez
Franciszka Bacona. Otóż każdy, kto zapozna się z tym, co filozofia analityczna mówi
na temat nauki, dowie się, że Bacon jest ojcem metody naukowej. Postawmy jednak
pytanie: skąd Bacon wiedział, iż nauka taką
metodę ma, czy też, że mieć powinna?
O nauce Bacon wiedział tyle, ile wiedział o alchemii – nie był uczonym, miał
wykształcenie prawnicze i, jak powiedzielibyśmy dziś, humanistyczne – i w jego
mniemaniu metoda naukowa to była metoda alchemii. Wystarczy przeczytać Nową
Atlantydę, aby zorientować się, że przedstawiając społeczeństwo uprawiające
i stosujące naukę, opisuje de facto stosowanie alchemii. Co ciekawe, nie zostało to
zauważone do dziś.
Trochę później Newton odkrył zasady mechaniki, prawo grawitacji, i napisał
pierwszą książkę z dziedziny fizyki, czy też
– jak mówił – z dziedziny filozofii przyrody
ujętej matematycznie. Miała ona jedną zasadniczą wadę: humaniści jej nie rozumieli,
czego doskonałym przykładem jest Wolter. Nie wiedząc do końca, o czym mówią,
uznali jednak, że sukces Newtona wynika
z tego, że stosował on metodę naukową,
którą opisał Bacon. Ja nie wiem, czy ją
znał; faktem jest, że z pewnością jej nie
stosował.
J. W-P.: Zaznaczmy, że Newton to też
był alchemik…
J.M.: Poniekąd. Idźmy jednak dalej. Był
pewien filozof, którego cenię, a który dowiódł, że tzw. metoda naukowa opisana
przez Bacona nie może działać poprawnie,
czyli że przy jej pomocy nie można niczego
naukowo uzasadnić. Mam na myśli Hume’a,
który pokazał, że stosując konsekwentnie
metodę empiryczną Bacona, nie jesteśmy
w stanie uzasadnić ani zasady indukcji, ani
prawa przyczynowości, ani udowodnić istnienia substancji, czyli tego wszystkiego,
co dla Newtona było oczywiste i jasne.
Wykazanie owej niemożliwości uważam za
poprawny dowód, że metoda naukowa Bacona nie jest metodą naukową. Dlaczego
filozofowie nie pojęli tego do dziś, to inna,
trudna do krótkiego omówienia kwestia.
J.W-P.: Błędem metodologii jest z kolei
chęć objęcia roli cenzora nauki. Metodologia chciałaby mówić tak: „Wy naukowcy
macie uprawiać naukę tak a tak – wiem, co
mówię, jestem metodologią. Jeśli robicie
to w zadany sposób, wtedy jesteście naukowcami, w przeciwnym wypadku – nie
jesteście”. Ten pomysł udał się, powiedzmy delikatnie, tak sobie. Miarą sukcesu
zastosowania takiej cenzury w nauce jest
fakt, że aktywni naukowcy nie znają metodologii, a jeśli nawet ją znają – to tylko ze
słyszenia. Pamiętam, jak pewien wybitny
fizyk spotkał mnie na schodach w Instytucie Fizyki i rzekł: „Proszę szanownego pana,
niech mi pan coś opowie o Locke’u. Ale wie
pan, tak niedużo, ze dwa słowa, bo ja chcę
na początku wykładu pokazać tylko, że coś
tam wiem o filozofii”. Jeżeli świadomość
filozofii jest chwilowa, to znajomość filozoficznego cenzurowania nauki tym bardziej.
Tak naprawdę nauka się nigdy do metodologii nie stosowała, choć ma ona swój
sens, ponieważ próbuje naukę rozpoznać.
Naukowcy owszem, lubią powoływać się
na filozofów, na falsyfikacjonizm, na paradygmaty Kuhna, ale oni tego nie rozumieją. Filozofowie nie rozumieją nauki,
a naukowcy filozofii. W każdym razie zarówno Koło Wiedeńskie, Popper, jak i późniejsi metodolodzy przyglądali się jednak
temu, co robi nauka, i należy to docenić.
K.S.: Przyglądali się, nie wchodząc do
laboratorium…
J. W-P.: Nie wiem, czy obecność w laboratorium jakoś szczególnie pomaga.
Einstein całe życie narzekał, że młodość
spędził w laboratorium, zamiast uczyć się
matematyki.
K.S.: Uprawianie matematyki to też
swoiste laboratorium – mam na myśli po
prostu praktykowanie nauki.
Rozmowy Pressji
85
86
J. W-P.: To inna rzecz. Pociągnijmy
jednak wątek empirii, bo to ciekawa kwestia. Wiem z własnego doświadczenia, że
eksperymenty pouczają o jednej rzeczy:
o istnieniu błędów systematycznych. To
jest oczywiście ważne, bo cała historia nauki i ludzkości opiera się na rozpoznawaniu
błędów systematycznych i uczeniu się cze-
retycznego. Weźmy przykład: zasadę przyczynowości. Fizyka ma ją nie wiadomo skąd.
Nawet nie z filozofii, bo filozofowie pytani
o przyczynowość powiedzą, że nie ma czegoś takiego. Ta zasada jest wprost z sufitu
i nikt się tym specjalnie nie przejmuje.
goś nowego. Zobaczmy jednak, jak robi się
eksperymenty: zazwyczaj dopasowujemy
się do reguł ich wykonywania, a w momencie gdy wychodzi dziwny wynik, wyrzucamy go do kosza – nie bierzemy go do statystyki. Czasem wyrzucamy ważną rzecz,
jak ów badacz, któremu w doświadczeniu
zaczerniły się klisze, a on uznał to za wadę
materiału i poprosił fabrykę o przesłanie
nowych. Trzeba intuicji, aby odróżnić błąd
systematyczny od czegoś nadzwyczajnego, ale istotnego.
Uczciwie powiem, że nie wiem, komu
przyznać większe zasługi w rozwoju nauki: teoretykom czy empirykom. Jeśli jednak wziąć pod uwagę Newtona, na pewno
w grę nie wchodziły tylko racje empiryczne. Jego „r2” to jedyna opcja we wzorze,
która pozwala dowieść, że planety poruszają się po elipsach. Od strony empirycznej dopuszczalne byłoby zapewne choćby
„1,999” zamiast „2”. Z kolei Einstein, teoretyk, bardzo zdziwił się, gdy dowiedział
się o istnieniu testów empirycznych dla
jego teorii [OTW] – zresztą ich wyniki można wytłumaczyć również w ramach teorii
Newtona.
Kolejna sprawa: sam eksperyment musi
być przygotowywany na podstawie naszego wyobrażenia o świecie, nawet pozateo-
niem – na pierwszy rzut oka kluczowym
– jaka jest prawda?
K.S.: Czyli nikt nie przejmuje się pyta-
J. W-P.: Kwestia prawdy to kolejna trudność w porozumieniu między filozofią a nauką. Długo, mniej więcej do połowy XX w.,
nauka stawiała sobie prawdę jako cel absolutny. Sądzono, że wiedza się kumuluje i jesteśmy coraz bliżej prawdy. Wydaje mi się,
że dopiero od momentu gdy do gry weszła
teoria informacji, zaczynamy rozumieć, że
mamy do czynienia raczej z procesem, niż
kumulacją. Proces to jest coś, co się dzieje,
a nie kumuluje. Czy proces ów jest jednokierunkowy? Czy jest to proces liniowy? To
są chyba najpoważniejsze pytania współczesnej nauki.
I tu otwieramy problem ewolucji. To,
że przyroda ewoluuje, to jest „oczywista
oczywistość”. Ale czy ewoluuje również
kultura? Nie jesteśmy dziś gotowi do udzielenia dobrej odpowiedzi. Jeśli jednak ewoluuje, to nie zmierza do precyzyjnie określonego celu. Istnieje oczywiście atraktor
główny, trudno jednak określić sposób
osiągnięcia punktów tego atraktora. Nieco podobnie jest z drzewem: wiemy mniej
więcej, jak będzie ono wyglądało, kiedy
urośnie: sadzonka choinki będzie dużą
choinką, jabłonki dużą jabłonią. Ale gdzie
będą poszczególne gałązki – nie wiemy.
Mimo to jednak, mając pojęcie o atraktorze głównym, możemy zaplanować sobie
ogród. Czasem zresztą, jak moja małżonka, popełniamy błędy: kupujemy modrzew
japoński, „aby był malutki”, a okazuje się,
że on dorasta do 45 metrów.
Czy zatem takie rozgałęzienia w nauce,
jakie obserwujemy, musiały się przydarzyć?
To, że przyroda ewoluuje, to jest
„oczywista oczywistość”. Ale
czy ewoluuje również kultura?
Nie wiadomo, zapewne jednak musiały
pojawić się punkty rozgałęzień. Sądzę, że
nauka i inne elementy kultury rozwijają się
dokładnie tak, jak zwierzęta w przyrodzie.
Użyteczne może tutaj być pojęcie memu
– wprowadzone przez Smitha i spopularyzowane przez Dawkinsa. Ważne jednak,
aby pamiętać, że memy to nie tylko kwestia piórek przy kapeluszach, bądź ich braku, czy fragmentów melodii. To sprawa poważnych zmian kultury, wywołanych przez
dyskretne przebudowanie fundamentów.
Doskonałym przykładem jest Tomasz
z Akwinu. Niezależnie od tego, czy się go
lubi czy nie – ja lubię Tomasza, nie lubię zaś
tomizmu – nie da się zaprzeczyć, że zrobił
on rewolucję ideową w Europie, rozciągniętą od XIII do XIX w. Wprowadził mianowicie konkret w miejsce systemu. Przed
renesansem pojawiły się zatem wróbelki
w szopkach (czy Biblia coś mówi o wróbelkach?). Pod stołem jadalnym, u Veronese’a
mamy pieski – i nie wiadomo, co z nimi zrobić, bo piesków Ostatnia Wieczerza nie toleruje; pieski bowiem to symbol szatański.
Ostatecznie trzeba więc zmienić tytuł fresku na Ucztę u Lewiego. Dalej idzie nauka:
konkret zaczyna się tutaj od Giordana Bruna, który wprowadza po raz pierwszy zasadę nieodróżnialności elementów. Obiekty
mogą od teraz znajdować się w różnych
miejscach struktury, a ta – nie zmienia się.
W polityce z kolei powiada się, że człowiek
jest fundamentem społeczności. Potem
mamy teorię mnogości w matematyce. To
wszystko jest nabudowane na tomizmie
i jest związane ze zmianą fundamentów filozoficznych. Nawet to, że Zachód wytwarza technologię – a platoński Wschód tego
nie robi – to wpływ Tomasza.
Obecnie mamy bałagan w myśleniu,
z którego dopiero wyklaruje się nowa główna idea kultury. Nie będzie nią, moim zdaniem, postmodernizm ani nic podobnego.
Podejrzewam, że jednym z jej ważnych
elementów będzie natomiast procesualizm
– coś, co porzuciliśmy na samym początku.
Popatrzmy: mamy Arystotelesa i Platona.
Nie mamy natomiast Heraklita. We współczesnej nauce dzieje się zaś coś poniekąd
heraklitejskiego. I – wracając do punktu wyjścia – prawda zupełnie tutaj nie pasuje.
K.S.: Nauka obejdzie się bez prawdy?
J.M.: Ja sądzę, że nauka prawdy jednak
potrzebuje. W tym momencie muszę nieco zmienić temat i przejść do matematyki,
która zawsze była – i uważam, że nadal jest
– podstawą nauki. Starożytna astronomia
była matematyką zastosowaną do opisu
planet. Podobnie pitagorejska teoria muzyki. Ten fakt, że matematyka jest jądrem
Rozmowy Pressji
87
naukowości, a inne nauki są naukowe
o tyle, o ile skutecznie stosują matematykę, uważam za podstawowe dziedzictwo
starożytności. Tymczasem w XX w. zaszło
coś, moim zdaniem, przerażającego. Pojawiła się idea filozoficzna, zgodnie z którą
matematyka nie jest nauką, że twierdzenia
matematyki to pewne prawdy analityczne,
dotyczące języka. Innymi słowy, że dyscyplina ta nie mówi nic o rzeczywistości – jak
We współczesnej nauce dzieje się
zaś coś poniekąd heraklitejskiego. I – wracając do punktu wyjścia – prawda zupełnie tutaj nie
pasuje.
J.M.: …kiedy zaś ją wykładają, przedstawiają matematykę jako zbiór teorii formalnych. Jest to groźne choćby dlatego, że
w konsekwencji tak przedstawiana matematyka jest nielubiana w szkole, jest bowiem nieintuicyjna. Intuicja to coś, co należy
z matematyki – wedle wspomnianej doktryny – wygonić.
malne. Gdy popatrzy się na ich pracę, moż-
J.W-P.: Jedna rzecz jest oczywista: matematyka powstaje w wyniku potrzeby opisu przyrody. Pitagoras, bardziej niż zbudować teorię muzyki, chciał opisać porządek
świata – obecny w muzyce, w układach
planetarnych, w matematyce. Gdy popatrzymy na wielkie odkrycia matematyczne,
dostrzeżemy, że są one inspirowane przez
przyrodoznawstwo. Wielkości nieskończenie małe Newton wprowadził, bo były mu
potrzebne do opisu świata. Niewątpliwie
jest w tym coś platońskiego. Z tym że intuicja platońska potwierdza raczej, moim
zdaniem, wizję, zgodnie z którą prawda
jest nieosiągalna. Zgodnie z Platonem do
prawdy docieramy tylko, jeśli dusza sobie
ją przypomni. Gdzieś u podstaw leży ta
intuicja przyrodoznawcza i jest tutaj coś
z Platona niewątpliwie. Nie każda dusza
sobie przypomina, ta zaś, której się to uda,
nie jest w stanie o tym opowiedzieć.
na dostrzec w niej schizofrenię: mówią
Gdy Sokrates opisuje piękno samo
o matematyce coś zupełnie odmiennego
w sobie, używa strasznie banalnej meta-
od tego, jak się nią rzeczywiście zajmują.
fory: piękno jest jak okręt z rozwiniętymi
Rozwijając matematykę, nieomal widzą
obiekty, które badają…
żaglami. Okręt z rozwiniętymi żaglami jest
twierdził Platon – lecz jedynie o konwencjach językowych. Doszło do groźnej sytu-
88
K.S.: To właśnie miałem na myśli, mówiąc o laboratorium…
acji: filozofowie przekonali matematyków,
że uprawiają swoistą grę językową, że manipulują jedynie systemami formalnymi.
Ważną rolę odegrali tu zapewne matematycy publikujący pod wspólnym pseudonimem Nicolas Bourbaki. Próbowali
oni wykazać, że matematyka sprowadza
się do logiki z teorią mnogości, co stanowi osłabiony program Fregego i Russella,
którzy zamierzali dowieść, że sprowadza
się ona do logiki. Bourbakiemu udało się
przekonać matematyków, w Polsce chyba
wszystkich, że ich dziedzina to teorie for-
prześliczny, ale to jednak nie o to chodzi.
Pod oknem Sokratesa przepływało codziennie dziesięć takich okrętów. W dzisiejszym języku piękno samo w sobie byłoby
więc jak TIR z zapuszczonym motorem…
J.M.: …jak konie w galopie.
K.S.: …jak zapalniczka płomień.
J. W-P.: …Platon widzi więc tę prawdę
wyłącznie w sferze idei, dla nas – niewolników poznających przez cienie –jest ona nieosiągalna. Nie możemy się urwać i jej zobaczyć, bo nas oślepi; syn prawdy też nie może
zejść do nas i opowiedzieć o niej – oślepi go
ciemność jaskini. Wobec tego patrzymy
na prawdę aspektowo. Jesteśmy częścią
świata, a świat to system. My jesteśmy
jedynie jego podsystemem – właściwym
podsystemem – mamy wiec mniejszą niż
świat ilość parametrów i nie jesteśmy
w stanie opisać go w całości, lecz jedynie
aspekty, na które chwilowo patrzymy.
Prawda arystotelesowska, gdzie człowiek jest izolowany, świat jest izolowany,
a prawda to jest relacja między sądami
a światem, nie pasuje – zgodnie z dzisiejszą
nauką – do tego, jak jest w rzeczywistości.
W rzeczywistości prawdę osiągamy tylko
o tyle, o ile wiemy, że dotyczy ona jedynie
aspektów. Jest to fundament teorii informacji.
J.M.: Wydaje mi się, że te problemy
rozstrzygnął już Platon w Timajosie. Powiedział bardzo wyraźnie, że nie możemy mieć
wiedzy dotyczącej rzeczy zmysłowych –
wiedzę możemy mieć na temat idei, a więc
w szczególności możemy mieć wiedzę matematyczną. Zapytał przy tym o status astronomii i objaśnił go tak oto: astronomia
jest nauką matematyczną, a więc astronom
poznaje obiekty matematyczne modelujące rzeczywistość astronomiczną. W związku z tym mamy do czynienia z prawdą na
temat tychże obiektów, a jeśli odniesiemy
ją do świata zmysłowego, mamy podobieństwo do prawdy. Tego się na ogół nie
mówi przy okazji wykładów z Platona: że
pomiędzy wiedzą i mniemaniem jest jeszcze trzecia możliwość: podobieństwo do
prawdy. I nauki operują tymże właśnie podobieństwem do prawdy. Jest zatem możliwe, dopuszczalne, a nawet konieczne to
zjawisko, które szokuje niekiedy ludzi: że
prawda naukowa pewnego okresu przestaje być uważana za taką w innym.
J. W-P.: Z matematyką wiąże się jeszcze
jedno ważne pytanie, a mianowicie: czy my,
ludzie, mamy jakiś język wewnętrzny? Komputery go mają – jest nim logika, na której
nabudowuje się języki modularne, i inne.
Nie wiem, czy naszym językiem wewnętrznym jest logika. Powiem zresztą inaczej:
wiem, że to nie jest logika. Mam natomiast
podejrzenie, że tym językiem jest właśnie
matematyka: że nasz „wewnętrzny komputer” jest tak skonstruowany, iż mamy
w sobie zalążki idei matematycznych, które nie muszą zresztą być wcale werbalizowane. Istnieją plemiona, które nie znają
prawie liczebników, a doskonale potrafią
wykonywać operacje takie jak dzielenie
przedmiotów na równe grupy itp. – wysłowienie nie jest konieczne.
Rozmowy Pressji
89
Ludzka adoracja dla matematyki może
więc wynikać właśnie z tego, że matematyka jest w nas.
90
J.M.: To bardzo ważne pytanie: czy
nasza wiedza wyczerpuje się w tym, co
potrafimy wyrazić w języku, czy też jest
obszerniejsza? Wszystkie kierunki behawiorystyczne uważają, że myślenie jest cichym mówieniem. Mnie jednak, jeśli chodzi
o matematykę, całkowicie przekonuje stanowisko Brouwera, który stwierdził, iż sama matematyka to aktywność
pozajęzykowa. Stanowią ją konstrukcje
wykonywane w umyśle, konstrukcje niezwiązane językiem, pozasłowne. Język potrzebny jest jedynie po to, aby zakomunikować o owych konstrukcjach. Przyjmując
ten punkt widzenia, można rzec, że nasza
wiedza jest w sposób oczywisty bogatsza
i precyzyjniejsza niż to, co da się wyrazić
w języku. Posługując się językiem, zawsze
jesteśmy narażeni na to, że ktoś nas źle
zrozumie. Taki jest charakter języka.
K.S.: Chciałbym poruszyć jeszcze jeden
temat: rewolucji naukowych, na które często zwraca się szczególną uwagę. Wydaje
mi się, że pojęcie „rewolucji” wypacza nieco
obraz nauki – i panów stwierdzenie, że praktyka naukowa polega w dużej mierze na
studiowaniu i chęci powtarzania dokonań
poprzedników potwierdza moje obawy.
J.M.: Jeśli się bardzo chce, można mówić o rewolucjach naukowych, są to jednak
rewolucje konserwatywne. Wiele rzeczy
pozostaje bowiem niezmienionych; zmie-
nia się w pewnym sensie tyle, aby wszystko zostało po staremu.
K.S.: W potocznym mniemaniu jednak
taki Einstein wywrócił fizykę – i nie tylko
– do góry nogami.
J.M.: Nieprawda. To właśnie dzięki Einsteinowi wszystko mogło zostać po staremu – równania Maxwella mogły zostać
niezmienione. Humanistom wydaje się
niekiedy rewolucyjne, że słyszą o wprowadzeniu „czasoprzestrzeni” w miejsce czasu i przestrzeni. Trzeba jednak wiedzieć,
że w fizyce newtonowskiej też jest czasoprzestrzeń, lecz ma ona nieco inną strukturę – jest to czasoprzestrzeń z absolutną
równoczesnością, której nie ma u Einsteina
– i na tym polega różnica.
J. W-P.: Einstein zresztą cały czas próbował zbudować teorię, która właśnie
obejmowałaby te równania. Przeszedł zatem do innej matematyki, do innego rozumienia obiektu fizycznego itd., ale zależało
mu tak naprawdę na tym, żeby to, co dotychczas zostało powiedziane, mogło pozostać w mocy. Konserwatywna rewolucja
to idealna nazwa.
Einstein był rewolucjonistą w trochę
innym znaczeniu, skierował bowiem fizykę na zupełnie nowe obszary. Gdy Newton zrobił swoją robotę, został uznany za
boskiego posłańca – świat tkwił w mroku,
stał się Newton i nastąpiła światłość. Nikt
nie sądził, że coś jeszcze było w nauce
do zrobienia. Wszystko zrobił Newton.
Koniec.
Kropka.
I mieliśmy całą rzeszę młodych ludzi
bez perspektyw, aż pojawił się Einstein
i pokazał biednym owieczkom, że wprawdzie pastwisko, na którym stoją, jest
już wyżarte, ale gdzie indziej jest drugie,
wolne, i tam mogą iść sobie poskubać.
Zastanówmy się: dlaczego on został natychmiast zaakceptowany? Czemu już po
pierwszych kilku latach ukazały się Filozoficzne zasady teorii względności – dziadowskie, ale jednak? Czy recepcja Einsteina
była tak błyskawiczna dlatego, że ludzie
go zrozumieli? Sądzę, że nie. Podejrze-
wam natomiast, że był to pęd ku nowemu
polu działania – i to wywołało rewolucję
w społeczności naukowej. Rewolucyjne było
pokazanie, że nauka nigdy się nie kończy.
Między innymi dlatego występuję przeciwko prawdzie, że gdy ją osiągniemy, nie
będzie nic do zrobienia. A w przypadku
podobieństwa do prawdy zawsze możemy
szukać podobieństwa większego. Nauka
jest procesem i jako proces będzie się toczyła przynajmniej w naszą nieskończoność.
K.S.: Dziękuję bardzo za rozmowę
Dr hab. Józef Misiek, prof. UP (ur. 1941):
fizyk, w latach 1963–2006 pracownik naukowy UJ, autor, redaktor, organizator
działalności wydawniczej; od 2006 pracownik dydaktyczny Akademii Pedagogicznej w Krakowie; autor wielu publikacji
książkowych.
Dr Jan Werszowiec-Płazowski
(ur. 1947): magister fizyki teoretycznej, doktor filozofii; od ukończenia studiów w 1969 r.
związany z UJ, a od 1971 r. pracownik Zakładu Filozofii Nauk Przyrodniczych, obecnie jako starszy wykładowca. Autor ponad
80 prac naukowych. Specjalizuje się w zagadnieniach filozofii fizyki, w szczególności
w problematyce filozofii czasoprzestrzeni,
ogólnej metodologii nauk, problemie odkrycia naukowego, ewolucyjnej teorii kultury (memetyce) i kognitywistyce. Członek
Polskiego Towarzystwa Fizycznego, Polskiego Towarzystwa Filozoficznego i Polskiego Towarzystwa Kognitywistycznego.
Rozmowy Pressji
91