Если наука объясняет какие-то вещи, это не наука. Наукой ее делает не объяснение, а тот факт, что она позволяет делать надежные предсказания на основе математической модели. Таким образом, признание закона падения тел настоящей наукой – более радикальный шаг, чем признание объяснения Паскаля, почему в барометре не опускается столбик ртути. На первый взгляд, причина в том, что закон Галилея неполон: теория тяготения Ньютона объясняет как закон падения, сформулированный Галилеем, так и законы движения планет Кеплера. Отчасти это действительно так, но у Ньютона не было никакого объяснения, что такое тяготение и как оно действует, и он, как мы видели, это признавал. Теория тяготения просто обеспечивала надежные предсказания в более широкой области. Проблема объяснения не была разрешена, а просто переместилась. Поэтому понятна реакция Гюйгенса на теорию тяготения Ньютона: «Я не думал… об этом упорядоченном уменьшении тяготения, а именно что оно обратно пропорционально квадратам расстояний от центра, что является новым и замечательным свойством тяготения, причину которого стоит искать»{857}. Гюйгенсу все еще нужны объяснения; Ньютон покинул мир объяснений и вошел в новый мир – мир теории.
Научные объяснения не полны (по крайней мере, не совсем): они останавливаются, причем зачастую внезапно. Научный закон отмечает точку, за которой уже нет объяснений, хотя дальнейшие объяснения иногда приходят позже. Наука Аристотеля была другой: у философов не было ощущения, что их объяснения не полны в важных аспектах, и поэтому их представление об успехе отличалось от представления Галилея или Паскаля. Для них доказательством успешности системы знания является тот факт, что они могут объяснить все, хотя эти объяснения зачатую кажутся нам циклическими: в пьесе «Мнимый больной» Мольер высмеивал идею, что можно объяснить, почему опиум погружает людей в сон, утверждая, что он «обладает снотворной силой, природа которой состоит в том, чтобы усыплять чувства». После Паскаля подобные объяснения выглядят глупо – но не до Паскаля.
Для Галилея, Паскаля или Ньютона главной была способность делать успешные предсказания там, где раньше это считалось невозможным. Но для этого следовало признать ограниченность своего знания. Последователи Аристотеля оглядывались назад, полагая, что Аристотель уже знал все, что необходимо; новые ученые смотрели вперед, стремясь расширить диапазон вопросов, в которых они могут делать удовлетворительные предсказания. Одна из причин, почему новая наука делала успехи, а старая философия топталась на месте, заключалась в том, что новая наука осознавала свое несовершенство и свою неполноту.
§ 4Что такое наука? Джеймс Брайант Конант, который может с полным основанием претендовать на титул основателя современной истории науки (он был учителем Куна), определял ее как «ряд концепций или концептуальных конструкций (теорий), основанных на экспериментах и наблюдениях»{858}. Таким образом, наука – это интерактивный процесс между теорией, с одной стороны, и наблюдением (наш старый друг «опыт») – с другой. В астрономии этот процесс начался с Тихо Браге; в физике – с Паскаля. Мы можем четко проследить его в записных книжках Ньютона, хотя сам Ньютон и скрывает это в своей первой публикации. Совершенно очевидно, что такие громадные изменения в природе знания должны были отразиться на языке науки: и они действительно отразились, хотя язык, на котором мы говорим о науке, для нас настолько привычен, что ключевой момент этой языковой адаптации стал почти полностью невидимым{859}. Саму адаптацию – если понять ее необходимость – обнаружить легко, и тогда ее значение очевидно.
Начать полезно с того, как объясняется слово théorie во французских словарях{860}. Только в конце XIX в. мы находим в них (в выдающемся словаре Литтре) современное значение, а в качестве примеров – теории тепла и электричества. Прежде теория определялась как умозрительное, а не практическое знание (этимологические корни – греческое слово со значением «смотреть» или «наблюдать»), за одним-единственным исключением – la théorie des planètes, математические модели движения планет. Если мы попробуем найти слова theory/théorie/teoria у Галилея, Паскаля, Декарта, Гоббса, Арно и Локка, то ничего не найдем[264], тогда как Юм часто использует этот термин в современном значении – причем все чаще и чаще.
В английском языке XVI в. слово theory (или theoric, поскольку они были взаимозаменяемы) использовалось так, как и следовало ожидать после анализа французских словарей: с одной стороны, для обозначения умозрительного или абстрактного знания, обычно противопоставляемого практике (например, музыканты изучают теорию и практику музыки, а артиллеристы изучают теорию и практику стрельбы), а с другой – для указания на теорию движения планет. Таким образом, ссылки на теории Птолемея и Коперника являются ссылками на математические модели космоса. Первый пример использования слова «теория» в современном значении, без привязки к математической модели, я нашел в трактате Бэкона «Sylva sylvarum» (1627), когда он критикует объяснение приливов и отливов, выдвинутое Галилеем.
Галилей верно это заметил; если открытый сосуд с водой перемещать быстрее, чем вода успевает следовать за ним, то вода собирается у задней части, откуда начинается движение. Это он (твердо уверенный в движении Земли) полагает причиной океанских приливов и отливов, поскольку Земля перегоняет воду. Это ложная теория, хотя первый эксперимент – истина[265]{861}.
По всей видимости, именно после Бэкона стало распространяться это новое значение слова «теория»[266]. Мы встречаем его в 1649 и 1650 гг. в переводах и комментариях к работам ван Гельмонта, а в 1653 г. – в переводах и комментариях к работам Декарта: в обоих случаях отсутствовал эквивалент на языке оригинала{862}. В 1660 г. Бойль объявил, что собирается предложить новые эксперименты, связанные с пустотой, – но не новые теории[267]; в 1662 г. он с гордостью представляет новую «теорию» (его термин), которую мы теперь называем законом Бойля{863}. В «Философских трудах» Королевского общества впервые это слово в новом значении встречается, по всей видимости, в редакционном предисловии Ольденбурга к объяснению приливов Джона Уоллиса (сам Уоллис пишет о гипотезе, предположении, догадке, но не о теории, однако в указателе это уже «новая теория»), а второй раз – в «Опытах, предложенных доктору Лоуэру» (Tryals proposed to Dr Lower), касающихся переливания крови у животных{864}. В «Истории» Спрэта (1667) термин «теория» уже полностью приобретает современное значение: даже о схоластах говорится, что у них имеются теории, а выработка новых теорий теперь становится такой же важной частью науки, как и проведение экспериментов»{865}. Письмо Ньютона Королевскому обществу Ольденбург озаглавил так: «Письмо мистера Исаака Ньютона, профессора математики в Кембриджском университете, относительно его новой теории света и цветов»[268]. Фраза «новая теория» появляется в последующих его произведениях: «Оптика» (1704) представляется как исследование в области «теории света»[269]{866}. Традиционно оптика считалась разделом математики, и закон Бойля представляет собой математическое взаимоотношение, но Гук пишет не только об «истинной теории эластичности, или упругости», но также о своей новой теории пламени, в которой нет никакой математики{867}. В названии книги слово «теория» в новом значении впервые появляется в «Telluris theoria sacra» (1681) Бернета, переведенном в 1684 г. как «Теория Земли», затем в 1696 г. в «Новой теории Земли» (A New Theory of the Earth) Уильяма Уистона. Во французском языке новое значение, по всей видимости, первыми признали математики (Nouvelle théorie du centre d’oscillation Иоганна Бернулли,
