Внутринаучные теоретические миры.

При всем внимании в методологии к теоретическим мирам довольно редки работы, в которых бы они рассматривались в их собственно научных функциях.[63]. С моей точки зрения, рассмотрение конкретных теоретических миров разных областей знания представляет больший интерес, чем описание их возможностей и совершенств.

Один из самых известных теоретических миров известен под именем “таблица Менделеева”[64]. В этом теоретическом мире таксон ранга царства “минералы” (со всеми их видами и разновидностями) определен как отношения между предельно идеализированными понятиями свойств химических элементов. В таблице Менделеева существенны только атомные веса и валентности химических элементов. От всего остального многообразия свойств реальных минералов (естественных композиций из химических элементов) автор освободился в ходе идеализации, что и дало возможность построить матричную структуру, в которой свойства идеальных химических элементов, включенных в таблицу, определялись отношениями между строками (валентности) и столбцами (атомные веса).

Менее известны теоретические миры структурной химии, в которых таксоны определяются определяются отношениями между понятиями молекулярной физики. Структурные формулы химических соединений (такие как формулы этилового спирта и воды - “Аш два о” и “цэ два аш пять оаш”) стали элементами обыденного сознания, онтологическими компонентами эмпирической реальности, хотя в своем генезисе это не более чем наборы символов идеальных объектов теоретического мира современной химии[65].

Известна система кристаллографических форм Федерова-Шенфлиса, в которой формы минералов описываются отношениями между предельно идеализированными типами симметрии[66].

Таблица Менделеева, матричные структуры химии и кристаллографии сейчас воспринимаются как элементы обыденной жизни, но именно поэтому почти отсутствуют внутринаучные рефлексии их строения и происхождения.

В отличие от теоретических миров химии, теоретические миры классической, эйнштейновской, а также квантовой механики уже несколько десятилетий претендуют на статус “картин мира”, существующих сами по себе или в отношениях между собой, являющихся предметом методологического и философского исследования. Сотни работ посвящены выяснению отношений между классической, эйнштейновской и квантовой реальностями, рассматриваемыми большей частью как непосредственно данные, имеющие тот же онтологический статус, что и ощущаемое и переживаемое окружение людей. Этот онтологический примитивизм нашел свое предельное выражение в так называемом антропном принципе[67] , согласно которому теоретические миры физики имеют ту структуру, которую имеют, потому что мир соразмерен познающему его человеку.

Тем не менее, сами создатели теоретических миров физики понимают их ограниченный онтологический статус и пытаются выйти за пределы предметных построений в область “философии физики”: "Объем нельзя выбирать исчезающе малым, в нем должно содержаться некоторое количество атомов. Вы спросите, какая разница между бесконечно малой величиной и величиной пусть малой, но конечной? В том, что она пока конечна, сохраняется возможность по-разному переходить к пределу. Материальная точка, строго говоря, - объект с тремя степенями свободы... Если тело не является материальной точкой, а имеет хоть малое, но конечное протяжение, то число степеней его свободы больше трех. Простейшая модель - идеально упругое тело, для построения которого надо рассматривать тела с очень большим модулем упругости, отбрасывающие друг друга при ударе практически без деформации. Идеально упругое тело (о нем также можно говорить как об идеально жестком) получается в пределе при неограниченном увеличении модуля упругости (жесткости). Фактически мы создаем здесь предельное понятие" [68].

Общепризнанные достижения физики и механики связываются с введением идеальных объектов и рассмотрением возможностей, вытекающих из анализа отношений между ними. М.Борн, например, пишет:" ... я ограничил область своих исследований идеальными кристаллами, хотя и отдавал себе отчет в том, что теория дефектов в реальных кристаллах гораздо более важна для практики"[69]. Работы М.Борна по теории кристаллической решетки, как известно, дали начало физике твердого тела и послужили теоретическим обоснованием целому семейству экспериментальных подходов, результаты которых не устарели и сегодня. М.Борн свои представления об идеальных объектах (в его терминологии - инвариантах) изложил в следующей форме: "...инварианты суть понятия, о которых естественно - научное знание говорит так же, как на обыкновенном языке говорят о вещах, и которым оно присваивает названия так же, как если бы это были обыкновенные вещи" [70].

В биологии так же, как и в физике, химии и минералогии построены теоретические миры, которые не были предметом методологического исследования и даже не фигурируют как примеры в методологических работах. Так, В.И. Агол рассматривал проблему "исчерпывают ли известные в настоящее время вирусы теоретически возможные варианты?" [71] и предполагал, "...что вопрос уже можно обсуждать, если известно, что такое теоретически возможные варианты". В.И. Агол сформулировал некоторые исходные постулаты, касающиеся условий передачи и хранения генетической информации у вирусов, т.е. построил теоретический мир молекулярной генетики вирусов. Он сконструировал структуру из идеальных объектов, таких как генетический код, пути передачи информации, способы репликации одних молекул на других, аксиоматически определил отношения между ними. Сравнение теоретического мира с реально существующими и описанными таксонами вирусов дало автору возможность поставить вопрос о "...том, в какой мере положение вирусов в системе определяет набор его физико-химических свойств?" [72].

Метод своей работы В.И. Агол описывает следующим образом: "Можно использовать достаточно общие принципы и, забыв на какое-то время о реально известных механизмах, постараться сконструировать теоретически возможную систему способов передачи генетической информации" (Там же). Автор продемонстрировал, в частности, что известные таксоны вирусов не исчерпывают всех теоретически возможных способов хранения и трансляции генетической информации. Это служит ему основанием для предсказания существования еще не описанных таксонов вирусов.

Тем самым автор в рамках теоретического мира соотносит известные таксоны вирусов, с одной стороны, и полученные из теоретического мира молекулярной генетики идеальные варианты хранения и передачи наследственной информации, - с другой. Сравнение позволяет ему предсказать существование еще не описанных таксонов с непротиворечащими теоретическому миру способами хранения и передачи информации.

В.И. Агол поставил в соответствие представления вирусологии (то есть развитой классификационной системы вирусов) упорядоченным совокупностям идеальных объектов аналитических наук, таких как физическая химия, химическая генетика, молекулярная генетика и получил возможность для теоретического предсказания существования еще не описанных форм вирусов.

Другим примером построения теоретического мира в биологии может служить работа Г. А. Заварзина [73]. Исходная посылка работы в том, "что полезно осознание того факта, что систематизируются не прообразы, объекты реального мира, а наши представления о них" (Там же, с.46). Автор сознательно строит систему идеальных представлений о своем предмете. Содержание работы он определяет так:"...Чтобы изучить систему бактерий, необходимо сравнить описание родов бактерий по отдельным признакам...При составлении списка признаков целесообразно исходить из уже накопленных и обработанных данных, которые можно найти в соответствующих определителях бактерий... В настоящем исследовании был использован Ключ Скермана.., на основе которого был составлен список из 78 признаков, употребляемых для диагностики родов бактерий... Полное пространство логических возможностей для бактерий может быть описано всеми комбинациями из 78 признаков, разбитых на 13 групп. Это дает 2,5 миллиона комбинаций. Установив несовместимость признаков, можно вычеркнуть те комбинации, которые содержали бы хотя бы пару несовместимых признаков. Оставшиеся разрешенными комбинации дадут описание пространства логических возможностей")[74].

В работе Заварзина идеализированные объекты таких наук, как биохимия, генетика, иммунология, цитология (объективированные признаки таксонов бактерий), были сопоставлены на совместимость, т.е. сочетание при описании одного рода бактерий. Если в опыте (т.е. в реальном исследовании) признаки никогда не сочетаются, то их совместное употребление при описании таксонов объявляется запрещенным, а все другие сочетания - разрешенными. В результате применения этих принципов не очень четко структурированная совокупность родов бактерий распалась на вполне строгие таксоны. Более того, в работе сделаны предсказания о существовании еще не описанных таксонов бактерий и определена совокупность признаков, которыми они могут быть описаны.

Теоретические миры, таким образом, выполняют функцию интеграции теоретических описывающих структур таксономии и аналитических исследований, ставят известной совокупности таксонов в соответствие упорядоченную совокупность идеальных объектов. Естественно, что биологические теоретические миры выполняют и все те функции, которые закреплены за ними в физике и механике, т.е. они могут выступать основой для моделирования экспериментов, схемой для предсказания существования аналитических объектов, и т.д.

В то же время первая и основная функция теоретических миров в биологии не имеет референтов в теоретических мирах точных наук. Теоретическим мирам физики и механики не ставится в соответствие никакая совокупность таксонов или таксон. В точных науках сложилось в общем-то парадоксальное положение. В них накоплено огромное количество идеализированных аналитических объектов, много известно о связях и отношениях между ними. Построены теоретические миры частных областей физики и механики, но эти теоретические миры не сопоставлены каким - либо таксонам. Как это ни парадоксально звучит, но в механике и физике неизвестно, что существует, к чему относятся их законы. Дискутируемые в физике и околофизической методологии проблемы физической реальности и физической картины мира могут быть четко поставлены только как проблема таксонов, архетипы которых должны быть заданы предельно идеализированными понятиями физики, химии, механики.

Если вновь обратиться к схемам деятельности, то теоретические миры формируются при идеализации аналитических объектов. Сформированные теоретические миры дают возможность для предсказания существования новых аналитических объектов и для планирования экспериментов (связь 8 рис ), а также для теоретического исследования отношений между таксонами и типами (связи 10 и 9 рис ). Эта функция теоретических миров в методологии науки не исследована и как задача сформировалась в описывающих областях знания в виде теории архетипа, который необходимо сопоставить таксону.

Реальные теоретические миры науки (и соответственно области объясняющего знания) разбиты на два практически не пересекающихся класса: теоретические миры таксономии и теоретические миры аналитических исследований. Теоретические миры таксономии строятся при идеализации классификационных признаков особей, в то время как теоретические миры анализа строятся при идеализации аналитических объектов. Множества аналитических объектов и признаков иногда пересекаются, чаще автономны, что влечет практически раздельное существование научных объяснений в таксономии и в аналитических исследованиях. Методологически единая процедура идеализации в практике научного исследования аналитиками-экспериментаторами и систематиками интерпретируется как элемент их собственного и профессионального внутринаучного знания, что порождает автономные и замкнутые внутри собственных различений миры.

Описывающее исследование, основывающееся на признаках особей, образует замкнутую систему понятий, содержащую собственные теоретические миры - архетипы, в которых решаются проблемы объяснения фактов, теоретических интерпретаций таксонов и их систем, выбора признаков и теоретического обоснования выбора. Исследованию этих теоретических миров в связи их с практикой систематики посвящены работы Любищева[75], Мейена[76] Беклемишева[77].

В то же время аналитики, основывающие свои работы на экспериментальном исследовании аналитических объектов, также строят свои теоретические миры, в которых объясняют эмпирические обобщения и законы природы, обосновывают существование аналитических объектов, иногда и открывают их существование. Эмпирическое разделение на признаки особей и на аналитические объекты приводят к разорванности общенаучной теоретической онтологии.

Рис. 8 демонстрирует целостную и логически связную схему деятельности систематиков, основывающих свои “системы мира” на классификационных признаках особей. Эти признаки идеализируются, из идеализированных признаков строятся архетипы, которые и используются для теоретического исследования самих признаков, для проверки качества классификации и для построения иерархий (или других упорядоченных систем) таксонов.

 

Рисунок 8 Рисунок 9

 

 

На рис 9 представлена точно такая же по логике схема деятельности в аналитическом цикле исследования. Аналитические объекты идеализируются, идеализированные объекты используются для конструирования теоретического мира, а теоретический мир, будучи построенным, дает многочисленные (и хорошо описанные в методологии науки) возможности.

Теоретические миры таксономии и аналитического цикла исследования могут существовать (и существуют) независимо друг от друга только потому, что классификационные признаки и аналитические объекты не отождествлены друг с другом.

Если следовать схеме интеграции знания в теоретических мирах, то их конструирование может открыть совершенно новые возможности в экологии, биогеоценологии и других областях знания (связь 11). Дело в том, что эмпирически исследованы и описаны, более того, стали привычными такие формы отношений между особями, как симбиоз, паразитизм, метаморфоз и другие, менее известные. Однако иного теоретического знания об этих реалиях, кроме описывающего, пока нет. В принципе непонятно, каким образом могут на одном геноме, как в метаморфозе, развиваться совершенно различные анатомические, физиологические, психологические и другие структуры. Или каким образом одно физиологическое тело и системы органов могут быть "расщеплены" на генетически изолированные особи, как это происходит в симбиозе. Вполне возможно, что теоретические миры окажутся способными дать научное объяснение этим феноменам описывающего знания.