Философия науки Эрнста Маха

Стремительная динамика развития современного мира, подпитываемая возникновением новых научных парадигм и направлений исследований, глобальные изменения условий жизни, бросающие вызов человечеству в его понимании своего положения в мироздании, вновь и вновь ставят вопросы об основаниях научного предприятия, научного подхода к исследованию мира. Ушедший XX век ознаменовался целой чередой научных революций и не только научных. Позади осталась эпоха неклассической физики, теперь мы говорим уже о постнеклассическом этапе развития науки, о постмодернистском сознании.

В то же время при всей изменчивости научной картины мира, нельзя не признать, что характерной чертой научного предприятия всегда выступал своего рода синхронизм инновационности и поддержания исследовательских традиций научного поиска. Это с необходимостью ставит вопрос об актуальности изучения самой науки, науки как познавательной деятельности, что, собственно, и составляет предмет философии науки — особой относительно молодой дисциплины, сформировавшейся к началу XX века на стыке науки, истории и философии. Формирование философии науки как философской дисциплины совпадает по времени со становлением новой неклассической картины мира, созданием теорий относительности и квантовой механики. И если говорить о том влиянии, которое философия науки оказывает на науку, то, пожалуй, конец девятнадцатого века — начало века двадцатого наглядно демонстрируют, что развитие философии науки выступает одним из решающих импульсов развития самой науки. Процессы, которые происходили тогда в философии науки, оказали принципиальное влияние на последующее движение научной мысли, причем как в естественнонаучной, так и в гуманитарной сферах. Если говорить о естественных науках, то это, конечно же, трансформация понятий и методов физики. Именно трансформация методов физики и, в силу исторических обстоятельств, в первую очередь — механики, явилась одним из истоков последующей парадигмальной перестройки всего научного корпуса знаний. Одним из первых философов науки признанно считается австрийский физик и философ Эрнст Мах (1838−1916). В его творчестве органично сплелись воедино научные, исторические и философские исследования. Именно труды Эрнста Маха и особенно его «Механика» послужили источником новаторских философский и методологических идей для А. Эйнштейна при создании теорий относительности. Если оценивать успешность той или иной философской концепции по тем практическим результатам, которые она принесла, то в случае Маха мы, несомненно, должны говорить об успехе. Помимо теории относительности его имя неразрывно связано с зарождением гештальт-психологии (фон Эренфельс), системного подхода в экономике (фон Хайек), науки о принципах и организации систем (А.А. Богданов) и др.

На фоне этого выглядит чрезвычайно странным и одновременно интригующим, что собственно философия науки Э. Маха до самого последнего времени испытывала явно недостаточное внимание со стороны исследователей.

Если говорить о советском философском пространстве, то слабый интерес объясняется в первую очередь идеологическими причинами, давлением парадигмы политизированного метанаучного исследования, основы которой, в частности, берут начало в работе В. И. Ленина «Материализм и эмпириокритицизм».

Однако и в западной философии интерес к философии Маха до последнего времени был относительно невысок. Возобновление интереса к философии Маха в значительной мере связано с устойчивой тенденцией современных методологических концепций к смещению акцента от формальной логики к исторической составляющей развития науки, к вопросам развития знания. В первую очередь изменение отношения к творчеству Маха связано именем П. Фейерабенда. В работах последнего сделана решительная попытка отделения философии науки Маха от ставших традиционными идеологем логического позитивизма.

С конца 80-х годов заметное возрастание интереса к наследию Маха отмечается и со стороны научного сообщества, в частности, в связи с развитием таких направлений исследования как экологический подход в психологии восприятия, искусственный интеллект. Вновь широко обсуждаемой темой стал так называемый принцип Маха, впервые сформулированном Эйнштейном еще в 1918 году. В связи с этим особую актуальность приобретает тема реконструкции собственно маховского понимания этого принципа. По мнению Б. Л. Альтшулера, известного физика-теоретика, «идеи Маха, принцип Маха это не только история науки, но и сама наука, актуальная сегодня"1.

В целом можно сказать, что в возросшем за последние годы интересе со стороны ученых и методологов науки к наследию Маха прослеживается своего рода специфическое проявление системного характера самой науки как становящейся системы, в процессе развития которой возникновение нового структурного уровня оказывает влияние на композицию и отношения между элементами предыдущего уровня, что, несомненно, подтверждает наличие внутринаучных оснований актуальности изучения философии науки Эрнста Маха.

Философия науки всегда была одним из приоритетных направлений отечественных философских исследований. В качестве фило-софско-теоретического основания диссертации выступали прежде всего работы И. А. Акчурина, И. С. Алексеева, В. И. Аршинова, Л. Б. Баженова, П. П. Гайденко, С. В. Илларионова, Е. А. Мамчур, А. И. Никифорова, А. П. Огурцова, Н. Ф. Овчинникова, А. А. Печенкина,.

В.Н. Поруса, Ю. В. Сачкова, В. А. Смирнова, З. А. Сокулер, B.C. Степина и др.2.

Что же касается непосредственно философии науки Эрнста Маха, то, несмотря на то, что последние 10−15 лет характеризуются несомненным подъемом интереса к наследию Маха, до настоящего времени в отечественной философии ощущается недостаток систематических исследований по этой теме. Возрастание интереса к творчеству Маха в отечественной философской мысли несомненно связано с политическими процессами последних десятилетий, избавлением от груза идеологических клише. В аннотации к сборнику статей по материалам конференции 1998 г., посвященной 150-летию со дня рождения Эрнста Маха — к сожалению, пока единственного подобного рода отечественного издания — редакторы сборника не без гордости указывают на его уникальность: «Это первая попытка в нашей стране разносторонне и непредвзято обсудить творчество Э. Маха"3. В 1999 году вышло исследование «Теория познания Э. Маха"4, в которой рассматриваются гносеологические положения Маха в координатах столкновения стихийно-материалистического мышления с субъективно-идеалистическими философскими принципами. Несомненно следует назвать и более ранние заметные публикации отечественных исследователей. Это, конечно же, работы.

1 Исследования по истории физики и механики 1993;1994. М.: Наука, 1997. С. 54.

2 Аршинов В. И. Синергетика как феномен постнеклассической науки. М.: ИФРАН, 1999.;

Баженов Л. Б. Строение и функции естественнонаучной теории. М.: Наука, 1976. Гайденко П. П. Эволюция понятия науки (XVII-XVIII вв.). М.: Наука, 1987; Мамчур Е. А. Проблемы со-цио-культурной детерминации научного знания. М.: Наука, 1987; Никифоров А. И. История и методология. М., 1998; Овчинников Н. Ф. Принципы теоретизации знания. М.: ИФРАН, 1996; Сачков Ю. В. Научный метод. Вопросы и развитие. М.: УРСС, 2003; Сокулер З.А. Э. Гуссерль о геометрической традиции: к смене парадигм в теории познания. В кн.: Философия науки. — Вып. 5: Философия науки в поисках новых путей. — М.: ИФРАН, 1999; Степин B.C. Теоретические знание. М: Прогресс-Традиция, 1999.

3 Там же. С. 2.

4 Осипов В. И. Теория познания Э. Маха. —Архангельск: Изд. ПГУ им. M.B. Ломоносова, 1999.

Ю.С. Владимирова5, опубликовавшего отрывки из «Механики» Маха еще в 70-е годы6, Вл.П. Визгина7, Н.П. Коноплевой8, Е.П. Никитина9, С.Р. Филоновича10 и др.

В западной философии среди современных исследователей необходимо в первую очередь указать Дж.Т. Блэкмора11, представившего в 1972 г. первое научное биографическое исследование о МахеДж. Холтона12, предложившего анализ философско-методологических аспектов влияния философии Маха на Эйнштейна в процессе создания теорий относительностиК. Поппера и М. Бунге, выступивших с критикой маховской аксиоматики механикиЕ.Г. Захара13, предложившего анализ маховской стратегии научного исследованияЛ.С. Фойера14, развивающего психо-аналитический подход к анализу истоков научной революцию начала XX века, представляя ее через призму столкновения поколений.

Одна из наиболее провокативных и в тоже время продуктивных современных интерпретаций философии науки Маха, выводящая ее за рамки позитивизма, была предложена в свое время П. Фейерабендом15. Фейерабенд снимает ареол философского учения с теории элементов, которую Мах развивает в «Анализе ощущений», и достаточно убедительно показывает, что эту теорию можно.

5 Владимиров Ю. С. Реляционнная теория пространства-времени и взаимодействий. Часть 2 (теория физических взаимодействий. M.: Изд-во Моск. ун-та, 1998.

6 Сб. «Альберт Эйнштейн и теория гравитации». М.:Мир, 1979.

7 Визгин В. П. Роль идей Э. Маха в генезисе общей теории относительности. — В кн.: Эйнштейновский сборник 1986;1990. M.: Наука, 1990. С. 49−97- Визгин В. П. Теория тяготения на рубеже XIX и XX вв. — В кн.: Эйнштейновский сборник 1975;1976. М.: Наука, 1978. С. 245−282.

8 Коноплева Н. П. Об эволюции понятия инерции (Ньютон, Мах, Эйнштейн). — В кн.: Эйнштейновский сборник 1975;1976. M.: Наука, 1978. С. 216−244.

9 Никитин Е. П. Радикальный феноменализм Э. Маха. // Позитивизм и наука. М.: 1975.

10 Филонович С. Р. Экспериментатор и методология. — В кн. Эйнштейновский сборник 19 861 990. M.: Наука, 1990. С. 423−445.

11 Blackmore J.T. Ernst Mach. His Life, Work, and Influence. Berkeley: 1972.

12 Holton G. Thematic Origins of Scientific Thought. Cambridge: Harvard University Press, 1973.

13 Zahar E. Mach, Einstein and the Rise of Modern Science // Brit. J. Phil. Sci. 1977. Vol. 28. P. 195−213.

14 Feuer L.S. Einstein and the Generations of Science.

15 Feyerabend P.K. Philosophy of Science: a Subject with a Great Past. // Minnesota Studies in the Philosophy of Science. Vol. 5,1970, p. 172−183- Science in Free Society. — London, 1978, p. рассматривать в качестве предварительного наброска некоторой фундаментальной научной теории, описывающей мир в понятиях элементов-ощущений и отличной от какой бы то ни было позитивистской онтологии. В теории элементов Фейерабенд видит всего лишь один из возможных вариантов осуществления программы Маха по научному исследованию мира за рамками его деления на субъект и объект, а философию и методологию научного исследования Маха предлагает искать в историко-критических работах последнего, таких как «Механика», «Познание и заблуждение», «История теплоты», «Оптика» и др.

Исключительное значение для понимания влияния методологии Маха на развитие науки имеет недавнее историко-архивное исследование Г. Вольтерса16. В нем аргументировано доказывается фальсифицированность печально знаменитых выпадов Э. Маха против теории относительности А. Эйнштейна. В определенном смысле результаты работы Вольтерса можно рассматривать как своего рода «полевое» подтверждение линии Фейерабенда в отношении методологии научного исследования Э. Маха.

С начала 90-х годов прошла целая серия публикаций, проведен ряд конференций и дискуссий по вопросам, связанным со статусом, ролью и функциями так называемого мысленного эксперимента в научном и философском познании. Среди активных участников обсуждения Дж. Браун, Дж. Нортон, Т. С. Гендлер, Р. Соренсен, К. Уилкс и др.17 Ряд обсуждаемых вопросов был инициирован обращением исследователей именно к маховским идеям мысленного эксперимента.

195−205- Mach’s Theory of Research and its Relation to Einstein. // Studies in History and Philosophy of Science. Vol. 15, n.1,1984; Farewell to Reason. — London, N. Y., 1989.

16 Wolters G. Mach I, Mach II, Einstein und die Relativitastheorie. Eine Falchung und ihre Fol-gen. Berlin — New York: Walter de Gruyter, 1987.

Sorensen R.A. Thought Experiments. Oxford: Oxford Univ. Press, 1992; Norton J.D. Are Thought Experiment Just What You Thought? Canadian Journal of Philosophy. 1996, 26. P.333−366- Brown J.R. Laboratory of the Mind: Thought Experiments in the Natural Science. London & New York: Routledge, 1991; McAllister, J.W. The Evidential Significance of Thought Experiment in Science.

В качестве важнейшего теоретического источника диссертации выступали современные исследования, связанные с моделями полностью реляционного описания динамических систем — так называемые теории Барбура-Бертотти18. Ряд ведущих физиков видит в этом направлении развития теоретической физики возможную перспективу решения проблемы квантования гравитационного взаимодействия, что позволило бы при определенных условиях объединить общую теорию относительности и квантовую механику. Один из пионеров этого направление современной физики Дж. Барбур в качестве идейных основ своей работы указывает именно философские идеи Эрнста Маха. В начале 90-х годов Барбуром был предложен анализ19 развития механики с античных времен до наших дней с точки зрения развития реляционных идей. Его исследования, связанные с понятием инерции и представлениями об инерции у Маха и Эйнштейна явились важнейшим методологическим базисом рассмотрения в диссертации современных попыток реконструкции собственно маховской формулировки принципа Маха.

Несомненно значение для понимании философии науки Э. Маха имеет так называемый «феноменологический подход», развиваемый в работах Дж.Дж. Гибсона20 по экологическому восприятию, а также в исследованиях Б. Смита и его коллег21. К феноменологическому направлению исследований философии Маха можно отнести так же работы X. Люббе22, Э. Шульцки23, М. Зоммера24, У. Шмица25 и др.

18 Barbour J. В. and Bertotti В. Mach’s Principle and the Structure of Dynamical Theories // Proceedings of the Royal Society of London A382 (1982), P. 295−306.

19 Barbour J.B. Absolute or Relative Motion? Volume 1: The Discovery of Dynamics. Cambridge: Cambridge University Press, 1989.

20 Гибсон Дж. Экологический подход к зрительному восприятию. М.: Прогресс, 1988.

21 Smith В., Casati R. Naive Physics: An Essay in Ontology. //Philosophical Psychology, 7/2 (1994), 225−244- Smith B. The Connectionist Mind: A Study of Hayekian Psychology. — In Hayek: Economist and Social Philosopher: A Critical Retrospect. London: Macmillan, 1997, 9−29. Mulligan K., Smith B. Mach and Ehrenfels: The Foundation of Gestalt Theory. — In Foundation of Ge-stalt Theory. Munich and Vienna: Philosophia, 1988. P. 124−157.

22 Lubbe H. Positivism and Phenomenology. Mach and Husserl. — In: Phenomenology and Sociology. Harmondsworth: Penguin, 1978, p. 90−118.

И, наконец, в качестве одного из принципиальных философских источников диссертации следует назвать работу Ж. Делеза о Д. Юме «Эмпиризм и субъективность"26, в которой делается попытка преодолеть неоправданно узкий подход к эмпиризму, задаваемый кантианской традицией.

Отдельные этапы развития науки реконструировались автором по трудам классиков науки: Г. Галилея27, И. Ньютона28, В. Паули29, А. Эйнштейна30 и историков науки: М. Джеммера31, А. Койре32, Дж. Коэна33, Т. Куна34, А. Пайса35, Э. Хиберта36, Дж. Хэривеля37 и др.

Основная цель диссертационного исследования состояла в том, чтобы преодолеть традиционный неоправданно узкий подход к философии и методологии науки Эрнста Маха и продемонстрировать значимость наследия Маха для современной философии и методологии науки.

Достижения поставленной цели предполагало решение следующих задач:

• раскрыть историко-критическую составляющую работ Э. Маха;

23 Schulzki, Е. Der Mensch als Elementenkomplex und als denk-ekonomische Einheit. Zur Anthropologic Ernst Machs. Dissertation. Munster, 1980.

24 Sommer M. Evidenz im Augenblick. Eine Phanomenologie der reinen Emfindung. Frankfurt am Main: Sihrkamp Verlag, 1996.

25 Schmitz Ul. Das problematische Ich. K6nigshausen & Neumann, 2004.

26 Делез Ж. Эмпиризм и субъективность: опыт человеческой природы по Юму. — В кн.: Де-лез Ж. Эмпиризм и субъективность: опыт человеческой природы по Юму. Критическая философия Канта: учение о способностях. Бергсонизм. Спиноза. M.: «ПЕР СЭ», 2001.

Галилей Г. Избранные труды: В 2 т. M., 1964.

28 Джеммер M. Понятие массы в классической и современной физике. M.: УРСС, 2003.

29 Паули В. Теория относительности. M.: Наука, 1983.

30 Эйнштейн А. Собр. научн. тр. В 4-х томах. M.: Наука, 1965.

31 Джеммер M. Понятие массы в классической и современной физике. М.: УРСС, 2003.

32 Койре А. От замкнутого мира к бесконечной вселенной. M.: Логос, 2001 г.

33 Коэн Дж. Является ли эпистемология науки разновидностью логики или истории науки // Вопр. философии. 1980.

34 Кун Т. Теория научных революций. М.: Прогресс, 1979.

35 Pais A. «Subtle is the Lord.» Oxford: Oxford Univ. Press, 1982.

36 Hiebert D. «Mach's Philosophical Use of the History of Science» in Historical and Philosophical Perspectives of Science. Minneapolis, 1970. P. 184−203.

37 Herivel J.W. The Blackground to Newton’s «Principia». Oxford: Claredon Press, 1965.

• выявить характерные методологические приемы в исследованиях Э. Маха;

• на примере критики Маха научных представлений ньютоновской механики продемонстрировать принципы его исследовательской стратегии.

Несмотря на многочисленные ссылки в научных и философских работах последних лет на работы Маха, несомненное признание его достижений в области анализа понятий классической физики, экспериментальных исследований по акустике, сверхзвуковому движению, физиологии восприятия и пр. в отечественной философии науки ощущается явный недостаток систематических исследований научно-философских представлений Эрнста Маха. Этот недостаток и призвана восполнить настоящая работа. В ней:

1. Развит подход к исследованию наследия Маха, опирающийся в первую очередь на историко-научную составляющую его работ, и показана обоснованность такой исследовательской стратегии.

2. На основе выбранной стратегии предложена формулировка основной проблемы, разработка которой осуществляется в философии науки Маха в следующем виде: «Как возможно познание на основе незавершенного опыта?» и дан анализ постановки вопроса обоснования научного знания у Маха.

3. Исходя из выбранной стратегии исследования, учитывающей особенности философской концепции Эрнста Маха, проведен анализ метода мысленного эксперимента как одного из важнейших исследовательских методов, развитых Эрнстом Махом, и выявлена его фундаментальная составляющая — инстинктивное знание.

4. Показана значимость для Маха представления о целостности. Раскрыта важнейшая характеристика этого представления в философии науки Эрнста Маха: целостность неразрывно связана с открытостью.

5. С учетом полученных представлений проведен анализ маховской критики понятий массы и инерции в ньютоновской механики, в частности уточнены толкования представлений Ньютона и Маха об инерции. Дана критика существующих трактовок возможного маховского варианта принципа Маха.

6. Показана эвристичность различения двух понятий инерции для современной науки.

В диссертации представлен анализ важнейших положений философии науки Эрнста Маха и продемонстрирована значимость наследия Эрнста Маха для современной науки.

Выводы.

В третьей главе прослеживается изменение понятие инерции тела в истории механики. Рассматривается возникновение понятия инерции, изменение его значения с постепенным утверждением объясняющего статуса механического движения. Способность тела сохранять свое состояние из обусловленного феномена, что, согласно анализу Маха, по нашему мнению, присутствует еще у Галилея, становится в дальнейшем внутренним изначальным свойством тела. Инерцией тела начинают описывать состояние тела, а не реакцию последнего на внешнее воздействие. Происходит, «осаждение», по выражению Гуссерля, первоначальной интуиции. На основе проведенного анализа показана характерная искажение в классическом переводе на русский язык «Математических начал» Ньютона. Проведенный анализ позиции Маха в отношении ньютоновского эксперимента с ведром, позволяет поставить вопрос о реконструкции возможного «маховского» понимания принципа Маха отличного от эйнштейновского понимания. Возможность иного понимания, связано с обнаруживаемой различным пониманием того, что понимается под инерцией тела при анализе эксперимента с ведром Мах и Эйнштейн. Представлен возможный «конструктивный» критерий отбора реляционных теорий, отличный от критериев отбора теорий, основанных на «принципах» которые использовались Эйнштейном при создании им так называемых «принципиальных» теорий: специальной теории относительности и общей теории относительности. Этот «конструктивный» критерий отбора собственно и может рассматриваться в качестве реконструкции «маховского» понимания принципа Маха. Возможность сформулировать новый «конструктивный» принцип отбора теорий показывает эвристичность выявленного различения двух понятий инерции для современной науки.

В конце третьей главы на основе простейшей модели показаны основные идей исследовательской программы полностью реляционного описания, развиваемой Дж. Барбуром и его коллегами и представлена перспективность такого исследования.

Заключение

.

В диссертации проведено исследование по философии науки Эрнста Маха. Предпринята попытка подойти к наследию Маха, опираясь главным образом на его историко-критические работы. Показана возможность отделения собственно философии науки Эрнста Маха от его теории элементов. Философия науки, представленная в его историко-критических исследованиях гораздо богаче и шире узко позитивистского представления о философии науки Э. Маха. Проведенный анализ теории элементов Э. Маха, обнаруживает, что теория элементов носит скорее научно-исследовательский характер, а не эпистемологический характер, выступая своего рода исследовательской гипотезой, которая должна уточняться последующим ходом исследования.

На основе выбранной стратегии предложена формулировка основной проблемы, разработка которой осуществляется в философии науки Маха в следующем виде: «Как возможно познание на основе незавершенного опыта?» и дан анализ постановки вопроса обоснования научного знания у Маха.

Исходя из выбранной стратегии исследования, учитывающей особенности философской концепции Эрнста Маха, проведен анализ метода мысленного эксперимента как одного из важнейших исследовательских методов, развитых Эрнстом Махом, и выявлена его фундаментальная составляющая — инстинктивное знание. Показана близость методологии мысленного эксперимента грамматическим исследованиям позднего Витгенштейна. На основе проведенного анализа показан деятельностный характер обоснования научного знания у Маха.

Показана значимость для Маха представления о целостности. Раскрыта важнейшая характеристика этого представления в философии науки Эрнста Маха: целостность неразрывно связана с открытостью.

С учетом полученных представлений проведен анализ маховской критики понятий массы и инерции в ньютоновской механики, в частности уточнены толкования представлений Ньютона и Маха об инерции. Дана критика существующих трактовок возможного махов-ского варианта принципа Маха.

Как показало проведенное в диссертации исследование, философия науки Эрнста Маха обнаруживает созвучность со многими современными философским и научным поискам. В этом своего рода синхронизме инновационности развития науки и продолжение традиций научного поиска, в общем-то, и состоит проявление системности процессов познания. Так, представлен возможный «конструктивный» критерий отбора реляционных теорий, отличный от критериев отбора теорий, основанных на «принципах» которые использовались Эйнштейном при создании им так называемых «принципиальных» теорий: специальной теории относительности и общей теории относительности. Этот «конструктивный» критерий отбора собственно и может рассматриваться в качестве реконструкции «маховского» понимания принципа Маха. Возможность сформулировать новый «конструктивный» принцип отбора теорий показывает эвристичность выявленного различения двух понятий инерции для современной науки. На примере простейшей модели системы нескольких точечных тел представлены основные идеи исследовательской программы полностью реляционного описания, развиваемой Дж. Барбуром и его коллегами и представлена перспективность такого рода исследования.