Теория и недоопределенность

Философия науки предлагает различные постановки и решения данной проблемы, однако для нас существенно то, что различные теоретические схемы способны делать различные предсказания. Традиционный аргумент, обосновывающий решающее преимущество эмпирического обоснования знания перед теоретическим, состоит в следующем. Принимая принцип недоопределенности, теория, которая предсказывает феномен, должна быть подтверждена эмпирической проверкой (наблюдением) этого феномена. Из двух теорий, опирающихся на один набор эмпирических данных, выбирается та теория, которая обладает эмпирически подтвержденными предсказаниями. Согласно традиционной точке зрения теория не может быть подтверждена проверкой теоретической связности ее структуры и имеющихся эмпирических данных.

Современная трактовка проблемы недоопределенности теории имеющимися эмпирическими данными предложена Х.

Приведем рассуждения Л. Лаудана. Ученые занимаются разработкой теоретических структур (сводя их до определенного минимума), стремясь проинтерпретировать имеющиеся в их распоряжении эмпирические данные таким образом, чтобы, во-первых, эмпирические данные помещались в соответствующий контекст, служа подтверждением (или фальсификацией) имеющихся теорий, во-вторых, служили проверке предсказаний, основанных на современном теоретическом видении стоящих проблем. Проблема пессимистической метаиндукции состоит в том, что ученый не может однозначно достоверно утверждать, что именно та теоретическая структура, которой он пользуется в настоящей момент, является каким- либо образом выделенной по отношению к другим возможным теоретическим структурам, которые в принципе можно построить так, чтобы они полностью удовлетворяли имеющимся эмпирическим данным. По этой причине ученый не может ожидать, что теория, даже хорошо работающая в настоящий момент, будет совместима с новыми данными, которые будут обнаружены в будущих экспериментах и должен быть готов заменить ее на альтернативную после получения новых эмпирических данных.

Таким образом, на наш взгляд, любые попытки реалистов утверждать реальное существование теоретических научных объектов можно считать недостаточно обоснованными, а их аргументы относительно истинности или приближенной истинности описания теориями реальности - недостаточно надежными. Принять тот факт, что современные теории должны быть заменены новыми перед лицом новых эмпирических данных, значит признать недоопределенность сложившихся теорий имеющимися эмпирическими данными.

Индуктивный вывод относительно фундаментальных теорий на основании анализа новых эмпирических данных не может быть приравнен традиционному логическому выводу уже потому, что имеющиеся альтернативные теоретические схемы являются полностью логически совместимыми с имеющимися эмпирическими данными. Будущие состояния полностью недоопределены наблюдениями, сделанными в прошлом. Подразумевается, что теорию можно рассматривать заслуживающей доверия и научно хорошо обоснованной, несмотря на то, что не все ее предсказания получили эмпирические подтверждения [Dawid, 2004. Р. 4].

Проблема пессимистической метаиндукции - это серьезная проблема, решение которой может потребовать от нас как минимум, во-первых, изменения отношения теории и подтверждающего эксперимента (выдвижения на передний план теоретических методов обоснования), а во-вторых, изменения представления об индуктивном характере объектов научных теорий. До недавнего времени проблема пессимистической метаиндукции считалась практически неразрешимой, особенно в области анализа теорий, эмпирическая проверка предсказаний которых затруднена, однако успехи развития теории струн помогли продвинуться в ее решении. Для нас попытка решения проблемы пессимистической метаиндукции особенно показательна, так как в основе ее решения лежат предпосылки научного реализма. Само решение основано на некоторой характеристике (теоретической уникальности), которую пока демонстрирует развитие теории струн (см. дополнение Б):

Беспрецедентным является факт, что теория струн единственным образом определяет характеристики явлений низкоэнергетического уровня. Все известные физические теории (кроме теории струн) имеют свободные параметры, которые связывают их с определенными количественными характеристиками, фигурирующими в результатах наблюдений.

На наш взгляд, приведенное замечание может означать то, что теория струн имеет лишь одну модель, которая единственным образом определяет множество физических значений низкоэнергетического уровня (таких, которые мы можем фиксировать эмпирически). Р. Дэвид полагает, что вышеозначенная особенность теории струн, которую он называет теоретической уникальностью, является достаточным основанием для того, чтобы опровергнуть традиционное представление о проблеме недоопре- деленности:

Принцип недоопределенности имеет значение только для конкретного представления о развитии научного знания. Ученый строит теоретическую структуру, которая отражает фиксируемые наблюдениями закономерности, лишь с некоторой точностью и использует свободные параметры для того, чтобы подогнать теорию под данные экспериментов ... Однако всегда может существовать другая теоретическая структура, соответствующий выбор свободных параметров которой свяжет ее с теми же имеющимися эмпирическими данными. Структурно уникальная теория единственным образом задает набор эмпирических данных, которые ее определяют. она отвергает все свои неуникальные альтернативы. На некотором наборе эмпирических данных требование уникальности является достаточным, чтобы определить теоретическую схему однозначно [Там же. Р. 9].

Действительно, в настоящий момент теория струн демонстрирует замечательные характеристики, которые могут позволить нам сделать вывод о ее структурной уникальности.

Расширение представлений о теоретической уникальности может повлиять на расширение представлений об индукции. Индукция полагает, что модели, предложенные на основании наблюдений, сделанных в прошлом, определенным (конкретным. - Н. Г.) путем могут быть использованы для выдвижения предсказаний (соответственно для зада- ния адекватных интерпретаций теоретических терминов. - Н. Г.). В то время, как классическая индукция предсказывает появление явлений, которые являются новыми «возможностями реализации» известных явлений, индукция, основанная на представлении о теоретической уникальности, предсказывает только новые явления [Dawid, 2003. Р. 29].

Традиционно рассмотрение вопросов об индуктивном характере объектов научных теорий является предметом споров между инструментализмом и научным реализмом. Как отмечалось выше, позиция научного реализма представляется нам более соответствующей требованиям нашего исследования в силу выдвижения необходимых метафизических требований относительно научных теорий и научного исследования в целом. Однако это не единственное преимущество научного реализма. Именно когнитивный успех научной теории (принятой интерпретации теоретического термина и пр.), а не эмпирический или прагматический считается достаточным основанием предпочтения выбора того или иного теоретического термина (стоящего за ним и обозначаемого им объекта, свойства и т. д.) в рамках научного реализма. Например, с позиции научного реализма

. теоретические решения, которые включают однозначные предсказания, по типу предсказаний /-кварка в стандартной модели или числа измерений пространства-времени в теории струн, могут считаться истинными или увеличивающими правдоподобие в рамках этой теоретической структуры.

В рамках научного реализма показателем когнитивного успеха научной теории может выступать понятие правдоподобия [Niiniluoto, 2002].

Итак, возможность преодоления проблемы недоопределенности может повлечь за собой возможность изменения представлений об индуктивном характере задания интерпретаций теоретических терминов. Попытаемся обратить последнее утверждение, предполагая, что схема, в целом диктующая индуктивный характер задания интерпретаций теоретических терминов, нам известна. Тогда ничто не мешает нам заранее внести незначительные изменения в индуктивный характер задания интерпретаций теоретических терминов (например, введя в рассмотрение теоретическое семантическое неэпистемическое требование увеличения правдоподобия модели) таким образом, чтобы, по крайней мере, на основании некоторых исключительно теоретических соображений противостоять «необратимости» проблемы недоопределенности. Например, полагая увеличение правдоподобия теории оценкой ее прогрессивности, мы заранее обезопасим себя от возможных проблем.

Таким образом, мы пришли к выводу, что преодоление недоопреде- ленности, так же как и недостатков эмпирицизма (любого толка), возможно в силу специфического аксиологического требования реализма. В рамках научного реализма в качестве цели научного исследования выбирается истина, легитимность выбора подчеркивается прогрессом науки в плане достижения цели: новые теории, по крайней мере, более правдоподобны, чем старые. Данное обстоятельство является основанием для выдвижения «окончательного аргумента» в пользу реализма.