Czym jest to, co zwiemy nauką?

Idea falsyfikacji

IV. Idea falsyfikacji

Alan Chalmers

Falsyfikacjonista sadzi, że obserwacja znajduje się pod kierownictwem teorii i że ją zakłada. Odrzuca przekonanie, ze przy użyciu danych obserwacyjnych można udowodnić prawdziwość teorii lub określić prawdopodobieństwo, ze teoria jest prawdziwa. Teorie to spekulatywne i hipotetyczne domysły, są one produktami ludzkiego umysłu dążącego do pokonania problemów, które napotykały teorie poprzednie, oraz starającego się przedstawić prawidłowy opis określonych aspektów świata. Po sformułowaniu teorii, należy je poddawać wymagającej i bezwzględnej procedurze sprawdzania przez obserwację i eksperymenty. Teorie, które nie podołają próbom obserwacji i eksperymentów, należy odrzucić i zastąpić innymi spekulatywnymi domysłami. Nauka rozwija się metodą prób i błędów, metodą (hipotez i ich obaleń] Przetrwać mogą tylko teorie najlepiej dostosowane. Jakkolwiek o żadnej teorii nie możemy powiedzieć, ze jest prawdziwa, możemy mieć nadzieję na to, że jest ona najlepsza z istniejących teorii, że jest lepsza, niż którakolwiek ze znanych nam wcześniej.

1. Argument logiczny na rzecz falsyfikacjonizmu

Według falsyfikacjonisty można wykazać, że niektóre teorie są fałszywe; można to uczynić przy użyciu wyników obserwacji i eksperymentów. Istnieje pewien argument logiczny, który wydaje się wspierać to przekonanie falsyfikacjonisty. Jak wspomniałem w rozdziale drugim, nawet jeżeli przyjmiemy, że w jakiś sposób posiadamy dostęp do prawdziwych zdan obserwacyjnych, nic można  u z y s k a ć  praw uniwersalnych i teorii przy użyciu rozumowań dedukcyjnych opartych wyłącznie na tej podstawie. Z drugiej strony jednak można przeprowadzać rozumowania dedukcyjne, w których przesłankami są szczegółowe zdania obserwacyjne, a wnioskami fałszywość praw ogólnych i teorii. Na przykład jeżeli mamy zdanie: „Nie czarny kruk został zaobserwowany w miejscu w i w czasie”, to logicznie stąd wynika, ze zdanie: „Wszystkie kruki są czarne”, jest fałszywe. A więc rozumowanie:

Nieczarny kruk został zaobserwowany w miejscu v i w czasie t. Nie wszystkie kruki są czarne.

jest wnioskowaniem logicznie poprawnym. Jeżeli uznaje się jego przesłankę, a odrzuca wniosek, powstaje sprzeczność. Ten prosty fakt można zilustrować dalszymi przykładami. Jeżeli można ustalić obserwacyjnie w jakimś eksperymencie, że ciężarek ważący dziesięć funlów i drugi, ważący jeden funt, spadają swobodnie z tą samą prędkością, to na tej podstawie da się wyciągnąć wniosek, że twierdzenie, iż prędkość swobodnego spadku jest wprost proporcjonalna do ciężaru spadających przedmiotów jest fałszywe. Jeżeli można udowodnić ponad wszelką wątpliwość, że tor promieni;’, światła przechodzącego w pobliżu Słońca ulega ugięciu, wówczas nie jest prawdą, że światło rozchodzi się wzdłuż linii prostych. Z odpowiednich zdań szczegółowych można wiec wydedukować fałszywość zdań ogólnych. Falsyfikacjonista wykorzystuje w swojej teorii ten właśnie fakt.<

2. Falsyfikowalność jako kryterium naukowości teorii

Falsylikacjonista rozumie naukę jako zbiór hipotez, które stawia się na próby po to, aby prawidłowo opisać lub wyjaśnić zachowanie pewnego aspektu wszechświata. Nie każda jednak hipoteza nadaje się do lego celu. lstnieje pewien fundamentalny warunek, który każda hipoteza lub system hipotez musi spełnić, jeżeli chce zyskać status naukowego prawa lub teorii, jeżeli więc hipoteza pragnie być elementem wiedzy naukowej, musi być falsyfikowalne.

Zanim przejdziemy do kolejnych problemów, musimy sobie wyjaśnić, co falsyfikacjonista ma na myśli przez słowo „falsyfikowalność”.

Poniżej mamy przykłady prostych zdań, które są falsyfikowalne:

a. Deszcz nigdy nie pada w środy.

b. Wszystkie substancje rozszerzają się pod wpływem temperatury.

c. Ciężkie przedmioty, takie jak cegła, jeśli zostaną upuszczone w pobliżu powierzchni Ziemi, spadają swobodnie w kierunku jej powierzchni, o ile nic nie staje na ich drodze.

d. Jeżeli promień światła pada na płaskie lustro, kąt padania jest równy Kątowi odbicia.

Zdanie (a) jest falsyfikowalne, ponieważ można je obalić zaobserwowawszy padający deszcz w którąś ze śród. Zdanie (b) jest falsyfikowalne, ponieważ można je obalić za pomocą zdania obserwacyjnego, zgodnie z którym pewna substancja nie rozszerza się pod wpływem temperatury w określonym czasie. Zdanie to można sfalsyfikować badając zachowanie wody o temperaturze bliskiej punktu zamarzania. A wiec zdania (a) i (b) są faisyfikowalne i fałszywe. Zdania (c) i (d), o ile mi wiadomo, mogą być prawdziwe. Niemniej jednak są one falsyfikowalne w sensie, który ma na myśli falsyfikacjonista. Jest rzeczą logicznie możliwa, ze kolejna cegła, która zostanie upuszczona, “spadnie” ku górze. Nie ma logicznej sprzeczności w zdaniu, ze “Cegła uniosła się w gore po jej upuszczeniu”, choć mogą nic istnieć zdania obserwacyjne na poparcie lego twierdzenia. Zdanie (d) jest falsyfikowalne, ponieważ promień światła padający ‚ na płaskie lustro pod pewnym kątem, mógłby /ostać odbity pod kątem prostym w stosunku do płaszczyzny lustra. Nigdy się to nie zdarzy, jeżeli prawo .odbicia jest prawdziwe, ale nie byłoby żadnej sprzeczności logicznej, gdyby lak się stało. Zdania (c) i (d) są falsyfikowalne, nawet jeżeli mogą okazać się prawdziwe.

Hipoteza jest falsyfikowalna, jeżeli istnieje logicznie możliwe zdanie lub zdania obserwacyjne, które są z nią zgdodne, to znaczy takie, które jeżeli okazałyby się prawdziwe, to mogłyby sfalsyfikować hipotezę.

Oto przykłady zdań, które nie spełniają tego wymogu, tj. które nie są falasyfikowalne:

a. Pada albo nie pada.

b. Wszystkie punkty na obwodzie okręgu Euklidesowego są równo odległe od jego środka.

c. Może spotkać cię szczęście w zakładach sportowych.

Żadne logicznie możliwe zdanie nie może obalić zdania (a). Jest ono prawdziwe bez względu na pogodę. Zdanie (b) jest z konieczności prawdziwe, ponieważ taka jest definicja koła w geometrii Euklidesa. Gdyby punkty na obwodzie okręgu nie były równo odległe od pewnego ustalonego punktu, wówczas figura ta nie byłaby okręgiem z geometrii Euklidesowej. Zdanie „Wszyscy kawalerowie są nieżonaci” jest niefalsyfikowalne z podobnych powodów. Zdanie (c) to cytat z horoskopu w gazecie codziennej. Jest ono dobrym przykładem pokrętnej strategii każdej wróżki i jest niefalsyfikowalne. Znaczy ono bowiem, że jeżeli czytelnik horoskopu obstawi zakład w jakiejś loterii sportowej, może wygrać, co pozostanie przepowiednią prawdziwą bez względu na to, czy czytelnik obstawi jakikolwiek zakład czy nie, oraz czy wygra czy też nie.

Falsyfikacjonista żąda, aby hipotezy naukowe były falsyfikowalne w sensie, który właśnie omówiłem. Domaga się tego, ponieważ dane prawo lub teoria mówi cokolwiek o świecie tylko dzięki temu, że wyklucza pewien zbiór możliwych logicznie obserwacji. Jeżeli zdanie jest niefalsyfikowalne, wówczas świat może posiadać dowolne własności, może zachowywać się w dowolny sposób, a mimo to nie wejdzie w konflikt z tym zdaniem. W przeciwieństwie do zdań (a), (b), (c), (d), zdania (e), (f) i (g) nie mówią nam nic o świecie. Prawo lub teoria naukowa powinna informować nas o faktycznym sposobie zachowania się świata i wykluczać tym samym pewne sposoby zachowania świata, które są (logicznie) możliwe, ale faktycznie nie zachodzą. Prawo: „Wszystkie planety poruszają się po elipsach wokół Słońca”, jest naukowe, ponieważ mówi, że planety faktycznie poruszaj;) się po elipsach, i wyklucza zarazem orbity, które są prostokątne czy owalne. Właśnie dlatego, że prawo to mówi coś o orbitach planet, posiada ono pewna zawartość informacyjną i jest falsyfikowalne.

Rzut oka na niektóre prawa, które są typowymi składnikami teorii naukowych, wskazuje, że spełniają one kryterium falsyfikowalności. „Przeciwne bieguny magnetyczne przyciągaj;; się”, „Mieszając kwas z zasadą otrzymujemy sól i wodę” – o przykłady praw falsyfikowalnych. Falsyfikacjonista twierdzi jednak, że pewne teorie. choć z pozoru maja cechy dobrych teorii, naprawdę tylko udają, że są teoriami naukowymi, ponieważ nic są falsyfikowalne, i należy je odrzucić. Popper twierdzi, że przynajmniej pewne wersje Marksowskiej teorii historii, psychoanalizy Freuda i psychologii Adlera mają wadę. Ich niefalsyfikowalność można zilustrować za pomoc poniższej, bardzo uproszczonej wersji psychologii Adlera.

Podstawowym twierdzeniem Adlera jest, że ludzkie czyny są motywowane swego rodzaju uczuciami niższości. Wyobraźmy sobie następujący przypadek. Pewien człowiek stoi na brzegu zdradzieckiej rzeki, gdy nagle do wody w jego pobliżu wpada dziecko. Człowiek ten albo skoczy do rzeki, aby ratować dziecko, albo nie skoczy. Jeżeli skoczy, wówczas wyznawca teorii psychologicznej Adlera wyjaśni to wskazując, w jaki sposób fakt ten popiera jego teorie. Człowiek ten w oczywisty sposób chciał pokonać poczucie niższości , i dokonał tego dowodząc, że jest dostatecznie odważny, aby skoczyć do wody mimo niebezpieczeństwa. Jeżeli nie skoczy, wyznawca teorii Adlera również uzna to za potwierdzenie swojej teorii. Powie wówczas, że człowiek ten postanowił pokonywać swe poczucie niższości dowodząc, że ma dostatecznie dużo siły, aby pozostać niewzruszenie na brzegu, gdy dziecko się topiło.

Jeżeli anegdota ta prawidłowo opisuje sposób funkcjonowania teorii Adlera, to teoria ta jest niefalsyfikowalna.’ Twierdzenia tej teorii można pogodzić z dowolnym rodzajem ludzkiego zachowania, i właśnie dlatego nie mówi nam ona nic o zachowaniach ludzi. Zanim jednak odrzucimy teorię Adlera z takich powodów, byłoby oczywiście rzeczą konieczną zbadać sama teorie, a nie jej uproszczone trawestacje. Istnieje jednak cale mnóstwo społecznych, psychologicznych i religijnych teorii, które chcąc wyjaśnić wszystko, nie wyjaśniają niczego. Istnienie miłosiernego Boga i wybuch jakiejś strasznej katastrofy można połączyć w teorie, która odpowiednio do sytuacji wyjaśnia, że katastrofa została na nas zesłana po to, aby wypróbować naszą wiarę, albo też, żaby ukarać nas za nasze grzechy. Wiele zachowań zwierząt można rozumieć w taki sposób, aby potwierdzały przekonanie, ze „Zwierzęta są po to, aby spełniać role, które zostały im przypisane”. Teoretycy skłonni do tego rodzaju wyjaśnień winni są grzechu proroctwa i unikania problemu oraz narażają się na krytykę falsyfikacjonisty. Jeśli teoria ma posiadać jakąkolwiek zawartość informacyjną, musi ponosić ryzyko możliwej falsyfikacji.

3. Stopnie falsyfikacji, jasności i precyzji

Dobra teoria lub prawo jest falsyfikowalne dlatego, że stwierdza coś określonego o świecie. Dla falsyfikacjonisty znaczy to, że im bardziej falsyfikowalna jest teoria, tym jest lepsza. Im więcej teoria mówi o świecie, tym jest więcej możliwych sposobności wykazania, że świat naprawdę nie zachowuje się tak, jak mówi teoria. Bardzo dobra teoria to taka, która zawiera twierdzenia o świecie o bardzo dużym zasięgu, która dzięki temu jest falsyfikowalna w wysokim stopniu i która zarazem nie ulega falsyfiakacji, ilekroć poddawana jest sprawdzaniu.

Oto prosty przykład. Rozważmy dwa prawa:

a.      Mars porusza się po elipsie wokół Słońca.

b.      Wszystkie planety poruszają się po elipsach wokół Słońca.

Jest jasne, że prawo (b), jako element wiedzy naukowej, ma status wyższy niż prawo (a). Prawo (b) mówi nam bowiem wszystko to, co mówi prawo (a), ale także dużo rzeczy poza tym. Gdyby obserwacje Marsa sfalsyfikowały prawo (a), wówczas falsyfikacji uległoby również prawo (b). Każda falsyfikacja (a) jest więc falsyfikacją (b), ale nie odwrotnie. Zdania obserwacyjne o orbitach Wenus, Jowisza, itd., mogłyby falsyfikować prawo (b), ale nie są istotne dla (a). Zbiór zdań obserwacyjnych, które służą do falsyfikacji praw lub teorii, nazwiemy, za Popperem, potencjalnym falsyfifakatorami tego prawa lub teorii. Można więc powiedzieć, że potencjalne faisyfikatory prawa (a) składają się na zbiór, który jest podzbiorem potencjalnych falsyfikatorów prawa (b). Prawo (b) jest falsyfikowalne w większym stopniu niż prawo (a), co znaczy, że mówi nam ono’ więcej, że jest prawem lepszym.

Stosunek teorii Układu Słonecznego Keplera do teorii Newtona to inny przykład stopniowalności falsyfikowalności. Za teorię Układu Słonecznego Keplera uznaję jego trzy prawa ruchu planet. Do zbioru potencjalnych falsyfikatorów tej teorii należą zdania odnoszące się ‚do pozycji planet względem Słońca w określonych momentach czasu. Teoria Newtona, teoria lepsza, zastąpiła Keplerowską i jest bardziej ogólna. Składa się ona z praw ruchu Newtona oraz z jego prawa grawitacji, według którego wszystkie pary ciał we Wszechświecie przyciągają się z siłą odwrotnie proporcjonalną do kwadratu ich odległości. Niektóre potencjalne falsyfikatory teorii Newtona są zbiorami zdań dotyczących pozycji planet w określonych momentach czasu. Jest jednak wiele innych, wśród nich zdania dotyczące zachowania ciał spadających oraz wahadeł, związku pomiędzy zjawiskiem przypływów morza a pozycjami Słońca i Księżyca, itd.Jest znacznie więcej sposobności na sfalsyfikowanie teorii Newtona niż Keplera. Mimo to teorii Newtona udało się przetrwać próbę jej sfalsyfikowania, co dowodzi jej wyższości nad teorią Keplera.

Teorie o wysokim stopniu falsyfikowalności są więc lepsze od teorii mniej falsyfikowalnych. o ile nie zostały one faktycznie sfalsyfikowane. Jest to dla falsyfikacjonisly sprawa istotna. Teorie sfalsyfikowane, twierdzi, należy bezwzględnie odrzucić. Praca naukowa polega, na proponowaniu hipotez o wysokim stopniu falsyfikowalność, a następnie na przemyślanych i wytrwałych próbach ich sfalsyfikowania. Popper pisze: „Dlatego też z ochotą przyznaję, ze falsyfikacjoniści tacy jak ja wola śmiały domysł mający na celu rozwiązanie pewnego interesującego problemu, nawet (i zwłaszcza) wtedy, gdy okazuje się on fałszywy, niż jakąkolwiek listę prawdziwych, ale nieistotnych banałów. Sądzimy bowiem, że w len sposób zyskujemy możność uczenia się na własnych błędach, oraz ze odkrywając fałszywość naszego domysłu dowiadujemy się wiele o prawdzie zbliżamy się do niej.”2

Uczymy się na własnych błędach. Nauka rozwija się poprzez próby i biedy. Ze względu na to wyprowadzenie praw i teorii ze zdań obserwacyjnych jest logicznie niemożliwe, ale możliwa jest dedukcja ich falszywości. Falsyfikacie okazuj;} się bardzo ważnymi wydarzeniami, wielkimi osiągnięciami, milowymi krokami w nauce. Twierdzenia o ogromnej wadze falsyfikacji, wygłaszane przez falsyfikacjonistów o skrajnej orientacji, są jednak mało przekonywające i będą przedmiotem krytyki w kolejnych rozdziałach.

Ponieważ nauka dąży do teorii o wysokiej zawartości informacyjnej, falsyfikacjonista wita z radości;} śmiały, spekulatywny domysł. Pochwala odważne hipotezy, o ile są one falsyfikowalne i o ile zostają odrzucone po falsyfikacji. Ta ambitna postawa radykalnie różni się od ostrożności zalecanej przez naiwnego indukcjoniste. Według tego drugiego bowiem, do nauki można włączyć tylko teorie, którym można wykazać ich prawdziwość lub wysokie prawdopodobieństwo. Możemy wykraczać poza bezpośrednie dane doświadczenia tylko wówczas, gdy posługujemy się prawomocnym wnioskowaniem indukcyjnym. Natomiast falsyfikacjonista świadom jest ograniczeń indukcji i dominacji teorii nad obserwacją. Tajemnice natury można, ujawnić tylko za pomocą śmiałych i wnikliwych teorii. Im więcej śmiałych teorii staje do konfrontacji z rzeczywistym światem, oraz im bardziej fantastyczne są te domysły, tym większe szansę na znaczący postęp w nauce. Nie ma żadnego niebezpieczeństwa upowszechnienia się fantastycznych teorii, ponieważ jeżeli są one niepoprawne jako wyjaśnienia świata, będą wyeliminowane w wyniku sprawdzania.

Wymóg falsyfikowalności teorii ma tę atrakcyjną konsekwencję, że teorie należy formułować w sposób jasny i precyzyjny. Jeżeli teoria jest sformułowana lak niejasno, że nie wiadomo, o czym właściwie mówi. wówczas wszelkie wyniki obserwacji i eksperymentów można uznać za zgodne z tą teorią, dzięki czemu można jej bronić przed falsyfikacją. Na przykład Goethe pisał na temat elektryczności, że „jest niczym, zerem, zwykłym punktem, który jednak zamieszkuje we wszystkich widocznych bytach, i jest zarazem punktem wyjścia, gdzie dzięki najlżejszemu bodźcowi zjawia się podwójny widok, widok, który zjawia się po to, aby zniknąć. Warunki pobudzające te zjawiska są nieskończenie zróżnicowane, według natury poszczególnych ciał.” Jest rzeczą bardzo trudną wyobrazić sobie, w jakich możliwych warunkach dałoby się sfalsyfikować tezy głoszone przez ten cytat. Dlatego właśnie, że jest on tak niejasny i nieokreślony (przynajmniej poza kontekstem), jest on niefalsyfikowalny. Politycy i prorocy unikają oskarżeń o popełnione błędy dlatego, że wyrażają się możliwie niejasno, aby ich wypowiedzi można było pogodzić ze wszystkim, co się dzieje na świecie. Wymóg wysokiego stopnia falsyfikowalności wyklucza takie manewry. Falsyfikacjonista domaga się, aby teorie formułować w sposób wyraźny, jest to bowiem warunek ich falsyfikowalności.

Podobnie ze ścisłością. lm ściślej sformułowana jest teoria, tym bardziej jest falsyfikowalna. Jeżeli zgodzimy się, że lepsza jest teoria falsyfikowalna w większym stopniu od innej teorii (przy założeniu, że nie została ona sfalsyfikowana), musimy zgodzić się też, że lepsze są bardziej precyzyjne twierdzenia danej teorii niż inne. ,”Planety poruszają się po elipsach wokół Słońca” jest zdaniem bardziej precyzyjnym, niż „Planety poruszają się po torach zamkniętych wokół Słońca” i jest twierdzeniem falsyfikowalnym w większym stopniu. Orbita owalna sfalsyfikowalaby zdanie pierwsze, podczas gdy każda orbita, która falsyfikuje zdanie drugie, falsyfikuje równie/, pierwsze. falsyfikacjonista zmuszony jest wybrać pierwsze z tych zdań. Podobnie falsyfikacjonista musi wybrać twierdzenie, że prędkość światła w próżni wynosi 299.8 x lf/> m/s nie zaś mniej precyzyjne, że prędkość ta wynosi 300 x 106 m/s, ponieważ pierwsze jest falsyfikowalne w większym stopniu niż drugie.

Ściśle ze sobą powiązane wymogi precyzji i jasności wyrażania się wynikają w naturalny sposób z falsyfikacjonistycznej teorii nauki.

4. Falsyfikacjonizm i postęp

Postęp w nauce falsyfikacjonista rozumie w następujący sposób. Nauka wychodzi od problemów związanych z wyjaśnianiem zachowania pewnych aspektów świata. Uczeni proponują falsyfikowalne hipotezy jako rozwiązania danego problemu. Hipotezy te poddaje się następnie krytyce i sprawdzianom. Niektóre z nich ulegną szybkiej eliminacji. Inne mogą okazać się lepsze. Te należy poddać jeszcze surowszemu sprawdzaniu i krytyce. Gdy pewna hipoteza, która przetrwała różnorodne i wymagające sprawdziany, ulegnie w końcu falsyfikacji, pojawia się nowy, inny od początkowego problem. Ów nowy problem domaga się nowych hipotez, po których nastąpią nowe sprawdziany i krytyka. W ten sposób proces ów ciągnie się w nieskończoność. Nigdy nie można powiedzieć o teorii, że jest prawdziwa, choćby bardzo dobrze sprawowała się w sprawdzianach, ale o pewnej teorii można powiedzieć; że jest lepsza od innej, jeżeli przeszła sprawdziany, które spowodowały obalenie poprzednich teorii.

Zanim przejdziemy do przykładów ilustrujących falsyfikacjonistyczną koncepcję postępu naukowego, należy powiedzieć coś o twierdzeniu, że „nauka wychodzi od problemów”. Oto kilka problemów, które chcieli uczeni rozwiązać w przeszłości. Dlaczego nietoperze potrafią latać w ciemnościach, skoro mają bardzo małe i słabe oczy? Dlaczego wskazania barometru są niższe na dużych wysokościach? Dlaczego płyty fotograficzne w laboratorium Roentgena ulegały zaczernieniu? Dlaczego perihelion planety Merkury przesuwa się? Problemy te powstają w wyniku przeprowadzenia mniej lub bardziej skomplikowanych obserwacji. Kiedy zatem falsyfikacjonista twierdzi, że nauka wychodzi od problemów, nie ma na myśli tego samego, co naiwny indukcjonista, który twierdzi, że nauka wychodzi od obserwacji. Przytoczone powyżej obserwacje stają się problemami tylko w świetle pewnej teorii. Pierwsza z nich staje się problemem z punktu widzenia teorii, ze żywe organizmy „widzą” za pomocą oczu; druga to problem dla zwolenników lenni Galileusza. ponieważ stoi w sprzeczności z przejmowaną przez nich teorią „siły próżni” jako wyjaśnieniem faktu, że rtęć nic wypada z rurki barometru: trzecia była problemem dla Roentgena, ponieważ w tym okresie przyjmowano, że nie istnieje żadne promieniowanie czy emanacja, która byłaby mogła przedostać się przez ścianki zbiornika zawierającego płyty fotograficzne i je zaczernić. Obserwacja czwarta stanowiła problem, ponieważ była niezgodna z teorią Newtona. Twierdzenie więc, że nauka rozpoczyna się od problemów, jest zgodne z twierdzeniem o pierwszeństwie teorii wobec obserwacji i zdań obserwacyjnych. Nauka nie wychodzi wyłącznie od obserwacji.

Wróćmy teraz do falsyfikacjonistycznej koncepcji postępu naukowego jako przechodzenia od problemów do hipotez, następnie do ich krytyki, ich falsyfikacji i do nowych problemów. Przedstawię dwa przykłady; jeden dotyczy umiejętności latania nietoperzy, drugi, bardziej ambitny, dotyczy postępu w fizyce na przestrzeni dziejów. Zaczynamy od problemu. Nietoperze latają z wielką szybkością omijając bez trudności gałęzie drzew, druty telegraficzne, inne nietoperze i sprawnie łowią owady. Choć latają niemal wyłącznie w nocy, mają bardzo słabe oczy. Stanowi to ciekawy problem, ponieważ grozi falsyfikacją bardzo prawdopodobnej hipotezie, że zwierzęta, tak jak ludzie, orientują się za pomocą oczu. Falsyfikacjonista podejmie próbę rozwiązania tego problemu stawiając hipotezę. Na przykład, że choć nietoperze posiadają pozornie słabe oczy, mimo to oczy służą im bardzo sprawnie w sposób, który jest dotychczas nieznany. Hipotezę tę można sprawdzić. Najpierw wpuszczamy grupę nietoperzy do zaciemnionego pomieszczenia, w którym znajdują się różne przeszkody i przeprowadzamy w jakiś sposób ocenę umiejętności nietoperzy w omijaniu przeszkód. Następnie wszystkim nietoperzom zasłaniamy oczy i znowu wpuszczamy do pomieszczenia. Przed tym doświadczeniem badacz może przeprowadzić następujące rozumowanie dedukcyjne. Jedna z przesłanek tego rozumowania jest sprawdzana hipoteza, która mówi, że „Nietoperze potrafią omijać przeszkody w locie dzięki oczom i bez posługiwania się oczami nie mogłyby tak sprawnie imać”. Druga przesłanką jest opis zestawu eksperymentalnego: w opisie tym znaleźć się powinno zdalne „Tej grupie nietoperzy zasłonięto oczy tak, aby nie mogły się nimi posługiwać. Z tych dwóch przesłanek eksperymentator może precyzyjnie wyprowadzić wniosek, że ta grupa nietoperzy po zasłonięciu oczu nie będzie tak sprawna w omijaniu przeszkód podczas lotu. Przeprowadzamy eksperyment i okazuje się, że nietoperze unikają kolizji równie sprawnie jak poprzednio. Hipoteza została sfalsyfikowana. Należy teraz, jeszcze raz użyć wyobraźni i zaproponować nowy domysł lub hipotezę. Jeden z uczonych sugeruje, że być może uszy nietoperzy mają coś wspólnego z ich sprawnością w omijaniu przeszkód. Hipotezę tę można próbować obalić poprzez testy polegające na zatkaniu uszy nietoperzom przed ich wpuszczeniem do pomieszczenia. Tym razem okazuje się, że zdolność omijania przeszkód zmniejszyła się znacznie Hipoteza została potwierdzona. Falsyfikacjonisla musi teraz sprecyzować swoją hipotezę, aby można było ją łatwiej sfalsyfikować. Pada sugestia, że nietoperz odbiera echa własnych pisków odbijające się od przedmiotów. Tę hipotezę sprawdzamy kneblując nietoperze przed wypuszczeniem. Nietoperze znowu zderzają się z przeszkodami i hipoteza otrzymuje kolejne potwierdzenie. Falsyfikacjonista zbliża się teraz do próbnego rozwiązania problemu, choć nie uważa, aby udało mu się eksperymentalnie wykazać, w jaki sposób nietoperze unikają zderzeń z przedmiotami podczas lotu. Ujawnić się może dowolna ilość czynników, które wykażą mu błąd. Być może nietoperze odbierają echo nie za pomocą uszu, lecz pewnych wrażliwych miejsc w pobliżu uszu, których działanie zostało zakłócone przez, zatkanie uszu nietoperzy, lub też odkryto, że pewien gatunek nietoperzy unika kolizji w zupełnie inny sposób, a więc nietoperze wykorzystane w doświadczeniu nie były reprezentatywne dla całej populacji nietoperzy.

Postęp w fizyce od Arystotelesa poprzez Newtona do Einsteina jest przykładem o nieco większej skali. Falsyfikacjonistyczny opis tego rozwoju jest mniej więcej taki. Fizyka Arystotelesa była do pewnego stopnia teorią poprawną, ponieważ wyjaśniała szeroki za-. kres zjawisk. Wyjaśniała, dlaczego ciężkie przedmioty spadają na ziemię (w poszukiwaniu ich naturalnego miejsca w centrum Wszechświata), wyjaśniała działanie syfonu i pomp (wyjaśnienie to opierało się na niemożliwości próżni), iid lecz fizyka Arystotelesa została w końcu sfalsyfikowana na wile innych sposobów. Kamienie upuszczone ze szczytu masztu statku poruszającego się z jednostajną prędkością upadały na pokład n podstawy masztu, nie zaś w pewnej odległości od podstawy, jak przewidywała teoria Arystotelesa. Księżyce Jowisza krążą wokół Jowisza, a nie wokół Ziemi. W wieku XVII zgromadzono dużą ilość innych falsyfikacji. Jednakże dzięki hipotezom Galileusza i Newtona doszło do powstania nowej teorii fizycznej, która wyparła fizykę Arystotelesa. Teoria Newtona wyjaśniała problem spadających ciał, działanie syfonów i pomp oraz wszystkiego, co wyjaśniała teoria Arystotelesa, lecz tłumaczyła także zjawiska kłopotliwe dla teorii Arystotelesa. Ponadto teoria Newtona wyjaśniała zjawiska, których teoria Arystotelesa nie brała w ogóle pod uwagę, takie jak związek pomiędzy przypływami morza a pozycją Księżyca, oraz zmianę siły grawitacji wraz z wysokością naci poziomem morza. Teoria Newtona odnosiła sukcesy przez dwa stulecia. Próby jej sfalsyfikowania poprzez odniesienie jej do nowych przewidywanych zjawisk okazały się nieskuteczne. Teoria ta doprowadziła nawet do odkrycia nowej planety, Neptuna. Lecz mimo jej sukcesów ciągłe próby jej sfalsyfikowania wreszcie się powiodły. Teoria Newtona uległa falsyfikacji na wiele sposobów. Nie potrafiła wyjaśnić szczegółów orbity Merkurego ani zmienności masy szybkich elektronów w lampach katodowych.

Przed fizykami stanęły zatem trudne zagadnienia, ponieważ problemy dziewiętnastowieczne ustąpiły pola problemom dwudziestowiecznym, które wymagały nowych spekulatywnych hipotez zdolnych je rozwiązać w postępowy sposób. Wyzwaniu temu sprostał Einstein. Jego teoria względności wyjaśniała zjawiska wyjaśniane przez teorię Newtona, ale również i te, których tamta wyjaśnić nie zdołała. Ponadto teoria Einsteina przewidywała nowe spekulatywne zjawiska. Szczególna teoria względności przewidywała, że masa jest funkcją prędkości oraz ze masę można zamienić na energię i odwrotnie, natomiast ogólna teoria względności przewidywała ugięcie promieni świetlnych w silnych polach grawitacyjnych. Próby sfalsyfikowania teorii Einsteina poprzez odwołanie się cło nowych zjawisk nie powiodły się. Współcześni fizycy słoja obecnie przed wyzwaniem sfalsyfikowania teorii względności Einsteina. Ich sukces, jeśli do niego dojdzie, byłby wielkim nowym krokiem naprzód w fizyce.

Tak wygląda typowe stanowisko falsyfikacjonistyczne wobec postępu wiedzy w dziedzinie fizyki. Później będziemy mieli okazję wykazać jego niepoprawność.

Z powyższego wynika, że pojęcie postępu, rozwoju nauki, jest centralną kategorią w falsyfikacjonistycznej teorii nauki. Problem ten rozważymy nieco dokładniej w następnym rozdziale.

WSKAZÓWKI BIBLIOGRAFICZNE

Klasyczne dzieło falsyfikacjonistyczne to Poppera Logic of Scientific Discovery, Hulchinson, London 1968 [wydanie polskie, Logika odkrycia naukowego PWN, Warszawa1977]. Poglądy Poppera na filozofie nauki są rozwijane w dwóch zbiorach artykułów, Obiective Knowldege. Oxford Universily Press, Oxford 1972 [wydanie polskie Wiedza obiektywna, PWN, Warszawa 1992], oraz Conjectures and Rejiiunwns, Roulledge and Kegan Paul, London 1969.

Popularnym esejem falsyfikacjonislycznym jest P. Medawara Induction and Intuition in Scientific Thought. Methuen, London 1969. Dalsze wskazówki bibliograficzne dotyczące falsyfikacjonizimi podaje w rozdziale 5.

 

Skomentuj

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

*

code