Кит Харрисон - Странности нашей эволюции
Научный метод можно схематически представить в виде треугольника. Сначала мы наблюдаем мир (или ту его часть, которая нас интересует). Затем мы составляем теорию, объясняющую наблюдаемые явления — гипотезу. Пока что это не слишком сильно отличается от прежнего подхода, но после этого мы переходим к совершенно иной, третьей, стадии. Вместо того чтобы обсуждать сильные и слабые стороны теории, мы ставим эксперименты и проверяем все на практике. Наблюдая за результатами эксперимента, мы возвращаемся к первой стадии, то есть к наблюдению за окружающим миром.
Научный методТак мы можем кружить по этому треугольнику столько раз, сколько потребуется для того, чтобы убедиться в истинности теории и в том, что мы действительно понимаем принципы происходящего; при этом могут возникать новые догадки и ставиться новые опыты.
Такой научный метод служит основным способом получения знаний в современной цивилизации, но это далеко не новое изобретение. Это лишь развитие того принципа, каким мы руководствуемся в своей повседневной жизни. Представьте, например, что вы идете по улице и замечаете перед собой ворсистый коричневый шар. Это наблюдение (стадия 1). Вы задумываетесь над тем, что же это такое, и вам в голову приходит, что это кокосовый орех, закатившийся сюда с ближайшего рынка. Теперь у вас есть теория: «Это кокосовый орех» (стадия 2). Вы нагибаетесь, чтобы поближе исследовать шар и пробуете сдвинуть его с места ногой. Так вы проводите эксперимент для проверки своей теории (стадия 3). Но тут вы видите (снова стадия 1), как шар вскакивает и быстро убегает в кусты. Ваша теория неверна, и вы разрабатываете новую: «Это небольшое животное» (снова стадия 2). Затем вы идете к кустам, чтобы получить новые данные об этом явлении. Пусть вы даже и не догадываетесь об этом, но вы используете научный метод познания мира. Вы уподобляетесь ученому. Все мы практически ежедневно пользуемся научным методом в своей жизни. Допустим, мы забыли ключи, но нам кажется, что мы оставили их в кармане куртки, которую надевали прошлым вечером. Мы идем к куртке и проверяем свою догадку — наблюдение, теория, эксперимент. Все мы в той или иной степени ученые. В наши дни словом «ученый» принято называть человека, занимающегося какой-то строго определенной академической деятельностью с «научным» названием — астрономия, геология, химия, генетика и десятки других, — а также того, кто получает за эту свою деятельность деньги, но в действительности все мы ученые.
Начиная с XVII века слово «наука» приобрело некий налет загадочности и мистичности, но на самом деле в науке нет ничего мистического и загадочного, это всего лишь описанный выше треугольник. Загадочность по большей части ей придают два фактора. Во-первых, предмет изучения ученых непрофессионалам кажется очень сложным («Как возникли звезды?», «Из чего состоит атом?», «Как континенты перемещаются по поверхности твердой Земли?»); во-вторых, в каждой отрасли науки используется своя терминология, непонятная для непосвященных и потому кажущаяся загадочной и даже подозрительной.
Когда ученые изучают такие сложные явления, как образование звезд, они разбивают общую тему на несколько сотен различных наблюдений, строят сотни отдельных теорий и проверяют каждую из них по отдельности. Иногда для проверки даже простой теории требуются сложные инструменты, но в конечном итоге сложными оказываются только технология и общая тема. Что же касается терминологии, то свой жаргон присущ практически любой человеческой деятельности. Кто сможет понять все, о чем говорят между собой механики, или перечислить названия всех плотницких инструментов? Разве что сам механик или плотник. Наука — это настолько широкое занятие (в действительности даже целый ряд занятий), что немногие ученые понимают то, о чем говорят другие ученые даже близкой к ним области знаний. Можно даже утверждать, что биолог, занимающийся классификацией птиц, и биолог, изучающий физиологию птиц, говорят на совершенно разных языках, так как пользуются в своей работе разными терминами, хотя и работают с одной и той же группой животных. Науку не следует рассматривать как некую однородную сферу деятельности, представители которой знают все и смотрят свысока на «простых людей». Большинство профессиональных ученых узнают о том, что происходит в современной науке, из газет и по телевидению, точно так же, как и большинство из нас.
Что не является наукой?
Некоторые виды познавательной деятельности не подпадают под категорию науки, поскольку не следуют описанному выше «правилу треугольника». Например, наблюдая за окружающим миром, некоторые приходят к мысли о существовании сверхъестественной силы или бога. В данном случае перед нами две стадии из трех: наблюдение и объясняющая факты теория. Если же мы попытаемся провести эксперимент, то столкнемся с определенной проблемой. Какой эксперимент, по вашему мнению, может однозначно доказать существование бога? Пока что никто не дал ответа на этот вопрос. Следовательно, религия это не наука.
Распространено мнение, что наука противоречит религии и пропагандирует атеизм. Это неверно. Научные эксперименты не опровергают и даже не могут в принципе опровергнуть существование бога. Согласно давно известному принципу, «отсутствие доказательств не есть доказательство отсутствия». Если что-то не удается доказать с научной точки зрения, то наука попросту ничего об этом не говорит. Существование или несуществование бога — это вопрос веры. Атеист, с уверенностью отрицающий существование бога, верит в свою теорию точно так же, как и человек, утверждающий, что бог есть. Никому из них наука помочь не может и в этом вопросе вынуждена стоять на позициях агностицизма (от греческого ágnōstos — недоступный познанию). Единственный серьезный ответ на вопрос о боге из уст ученого звучит так: «Я не могу с помощью научного метода найти какое-либо достоверное доказательство существования бога, следовательно, я не берусь за это». Многие ученые верят в бога, но для них это, опять-таки, вопрос веры. В этом нет никакого противоречия. Наука исследует только физический мир, но поскольку ученые тоже люди, то им присущи две стороны человеческой личности — логика и интуиция — эти параллельные методы познания Вселенной. Наука и религия являются отражением этих двух методов. Они прекрасно могут не только уживаться вместе, но и дополнять друг друга.
Окаменелости
Применять научный метод к исследованию современного нам окружающего мира не так уж и сложно, но как быть, если мы хотим исследовать прошлое? (Ученые же не могут, например, записать на пленку брачный зов динозавров.) Оказывается, прошлое тоже поддается исследованию при помощи научного метода. Пока теорию можно проверить на практике, она остается научной; проверка не обязательно должна быть лабораторным экспериментом, она может принимать и форму предсказания. Например, если птицы в ходе эволюции произошли от динозавров, то где-то в твердых породах должны остаться окаменелые останки существ, совмещающих признаки пресмыкающихся и птиц. Рано или поздно палеонтологи должны будут их найти. Отсюда следует, что теория происхождения птиц от пресмыкающихся вполне поддается проверке, даже если никто изначально не знает, сколько времени понадобится на эту самую проверку. На самом деле такая окаменелость уже была найдена в 1861 году в каменоломне на территории Германии. Так называемый археоптерикс совмещает признаки обеих групп животных. Правда, в поисках окаменелостей ученым приходится полагаться скорее на везение, чем на логику. Большинство животных и растений не оставляют следов после своей гибели — их пожирают другие животные или разрушают микроорганизмы в процессе разложения. Останки животных и растений сохраняются в камне только в очень редких случаях, и даже тогда большинство окаменелостей разрушается в ходе эрозии или залегает слишком глубоко, где их никто никогда не найдет. Окаменелости находят только тогда, когда кто-нибудь специально интересуется ими, а поэтому замечает в разрушающихся горных породах или обнаруживает в ходе раскопок шахт или каменоломен. Получается, что вероятность обнаружить останки древних животных и растений крайне мала, и мы никогда не составим полной картины того, какие животные существовали в данной местности в определенное время. Таким образом, изучать палеонтологию это все равно что анализировать игру футболистов по теням на поле, да и то при облачной погоде.
ГЛАВА ТРЕТЬЯ
Эволюция, Дарвин и естественный отбор
Идея эволюции далеко не нова, в Европе ее можно проследить до древних греков, живших более двух с половиной тысяч лет назад. В течение столетий христианская церковь отвергала идею эволюции, потому что она противоречила начальным словам Библии, в которой говорится, что Бог создал Землю и всех населяющих ее существ, в том числе и нас, за шесть дней. В этом, кстати, и заключается подоплека предполагаемого конфликта между наукой и религией. Пусть наука ничего не имеет против идеи существования Бога, но она вполне может доказать, что мир не был создан за шесть дней.
