Продолжая развивать тему «На что похожа наука?», можно сравнить отдельную научную дисциплину и газету. Представьте себе множество газет разного профиля: политическую, экономическую, спортивную. Каждая имеет редактора, который является носителем некоторой коллекторской программы и отбирает нужную информацию. Эта информация, однако, может поступать не только от собственных корреспондентов газеты, но из самых различных источников, включая перепечатку материалов из других газет. Каждый корреспондент владеет определёнными методами получения информации, но может и заимствовать методы у других корреспондентов. Редактор тоже способен совершенствовать свою программу под влиянием других газет. А чем газета отличается от науки? Она однодневка. Но возьмите подшивки за много лет и попытайтесь систематизировать информацию в свете некоторой коллекторской программы. Вы вполне можете получить историческое описание, основанное на газетных источниках.
Предложенная модель содержит в себе большой потенциал выявления различных возможных вариантов и комбинаций и приводит к целому ряду следствий, некоторые из которых мы рассмотрим как в этой, так и в следующих главах. Мы постараемся также несколько уточнить и обогатить эту модель. Но один вывод напрашивается уже сейчас: нельзя понять развитие науки, прослеживая историю какой-либо одной дисциплины. А между тем именно так пишется у нас история науки. Нет истории физики или истории географии, существует история науки как целого.
Пути формирования науки
Противопоставление исследовательских и коллекторских программ позволяет выделить два разных пути в развитии отдельных научных дисциплин в зависимости от того, какие именно программы доминируют на самых первых этапах их формирования. Ниже мы приведём несколько фактов, которые, с одной стороны, могут служить хорошей иллюстрацией предложенной выше модели, а, с другой, дают возможность глубже понять те исходные различия, которые иногда надолго определяют специфику той или иной научной области.
В развитии дисциплин экспериментальных, как правило, доминируют исследовательские программы. Рассмотрим с этой точки зрения первые шаги формирования учения об электричестве. Мы при этом умышленно упростим и огрубим картину, отбросив многочисленные теоретические построения этого периода, но это ничего не меняет по существу. Формирование учения об электричестве выглядит как цепочка связанных друг с другом экспериментальных открытий, обусловленных не столько теоретическим предвидением, сколько фиксацией побочных результатов эксперимента. Основные вехи здесь следующие: 1) Открытие и исследование электризации трением; 2) Открытие проводимости; 3) Открытие явления электрического отталкивания; 4) Обнаружение такого явления, как разряд конденсатора.
Тот факт, что янтарь, если его потереть мехом, начинает притягивать волоски или небольшие кусочки других материалов, было замечено очень давно и, вероятно, случайно. Во всяком случае, об этом уже упоминает Платон. В средневековье, вероятно, столь же случайно было обнаружено, что аналогичными свойствами обладают и некоторые другие вещества. Систематически и целенаправленно это явление начинает исследовать английский врач Уильям Гильберт (15441603), и именно у него эксперимент с электризацией трением превращается в исследовательскую программу. Его начинают воспроизводить с разными телами и в разных вариантах, и вот в 1729 году Стефен Грей обнаруживает, что при натирании мехом стеклянной трубки электризуется и вставленная в трубку пробка. Появляется новая исследовательская программа, связанная теперь с воспроизведением не электризации, а проводимости. Эта программа как бы отпочковывается от предыдущей, происходит как бы ветвление исследовательских программ. Следующая точка такого ветвления связана прежде всего с именем французского учёного Шарля Франсуа Дюфе. В 1733 году он продолжил эксперименты Грея и вдруг заметил, что кусочки металла после соприкосновения с наэлектризованной стеклянной трубкой отталкиваются друг от друга. Воспроизведение этих явлений, т. е. уже третья исследовательская программа, приводит к идее существования двух родов электричества. И вот в 1745 году нидерландский физик Мушенбрук пытается зарядить налитую в стеклянный сосуд воду через проводник и неожиданно получает сильный удар. «Я думал, что пришёл конец», – пишет он Реомюру в 1746 году. Получена лейденская банка, породившая ещё одну исследовательскую программу и сыгравшая значительную роль в развитии учения об электричестве.
Что нам важно во всей этой истории? Бросается в глаза, что уже первые шаги в формировании учения об электричестве связаны с последовательным возникновением все новых и новых исследовательских программ. В любой истории физики этот этап описывается как некоторая цепочка открытий. При этом очевидно, что эксперимент Мушенбрука не мог быть поставлен до открытия проводимости, что опыты Грея уже предполагают исследования Гильберта, обнаружившего, что стекло тоже электризуется, как и янтарь. Перед нами ветвящийся куст исследовательских программ, и именно он подобно каркасу скрепляет и объединяет все получаемые знания.
Перейдём теперь к примерам другого рода. Одним из основателей ботаники считается крупнейший античный мыслитель, сотрудник и последователь Аристотеля Феофраст (372287 гг. до н. э.) Приведём несколько коротких отрывков из его знаменитого труда «Исследование о растениях». 1."Плотники говорят, что ядро есть в каждом дереве; виднее же всего оно у пихты: оно состоит у неё из круговых слоев, наподобие коры". 2. «Жители Иды, говорят, различают между соснами и одну сосну называют „идейской“, другую „приморской“. Из идейской, по их словам, смолы получается больше». 3."Некоторые говорят, что Аравия богаче ладаном, но лучше он на соседних с ней островах, которыми правят арабы".
Отрывков подобного рода можно привести очень много, ибо в тексте Феофраста они встречаются повсеместно. О чем это говорит? О том прежде всего, что «Исследование о растениях» – это систематизация огромного опыта, связанного с растениями, который уже был накоплен в античном мире. Но накапливали его отнюдь не исследователи, а практики. Феофраст ссылается на плотников, на купцов, торгующих ладаном или древесиной, просто на жителей той или иной области, которые сталкиваются с местными растениями в своей повседневной жизни. Но никто из тех, на кого он ссылается, не реализовывал исследовательских программ и не ставил перед собой познавательных задач. Ситуация может показаться парадоксальной: исследовательской деятельности не было, а появляется фундаментальный труд. Но никакого парадокса здесь нет, просто в данном случае доминируют не исследовательские, а коллекторские программы.
Приведём ещё два очень сходных примера. Вот что пишет академик Н. С. Шатский о возникновении региональной геологии: «Региональная геология родилась вместе с геологической картой; правда, и до начала геологического картирования, в XVII и XVIII вв. и даже раньше в литературе встречались региональные описания геологического характера, например, в географических очерках, путешествиях и т. д., но они не были систематическими и чаще касались лишь предметов и явлений, почему-либо заинтересовавших авторов. С введением государственного геологического картирования окончательно выработался тип региональных геологических описаний, представляющих в огромном большинстве случаев как бы объяснительные записки к геологическим картам».
Аналогичные мысли о формировании науки явно проглядывают в работе И. С. Мелехова «Очерк развития науки о лесе в России». Формирование лесоведения автор связывает с нуждами кораблестроения: «Потребность в лесоматериалах для кораблестроения и их быстрое истощение в районах первоначальных заготовок определяли необходимость описания лесов». Эту идею повторяет П. С. Погребняк: «Отечественное лесоведение зародилось в начале XVIII столетия как детище нужды в корабельном лесе».
Может показаться, что речь идёт о довольно тривиальной вещи, о роли практических запросов в формировании науки. Но это не так. В работе И. С. Мелехова хорошо показано, что лес в жизни русского народа всегда играл огромную роль и практические знания о лесе начали формироваться очень давно. Роль кораблестроителя как централизованного и социально значимого потребителя этих знаний состояла прежде всего в том, что появилась государственная потребность в систематическом описании лесов, в организации всех накопленных сведений, в составлении лесных карт. Иными словами, появилась коллекторская программа.