196
Глава 7.
Ибо фундаментальная наука, тем более, такая, каковой является естествознание, служит для того, чтобы из нее, в конце концов, проистекала практическая польза для человека.
7.6. Причинность и случайность в естествознании
В мире действует непрерывная цепь причинно-следственных взаимодействий: совокупность причин приводит к некоторому следствию, но само это следствие является причиной для последующей цепочки следствий. Мир есть закономерное движение материи, и наше сознание, будучи продуктом природы, в состоянии только отражать эту закономерность. Однако фатальности в причинно-следственных отношениях нет, так как во многих случаях можно вмешаться в ход событий и изменить состав причин, добавив или убавив их, тем самым, изменив следствие в нужном направлении.
Взаимоотношения причинности и случайности всегда были одним из важных моментов познания. В любом явлении общее количество взаимодействующих элементов бесконечно велико, и поэтому все их учесть невозможно. Однако в большинстве случаев решающим, основным является ограниченное количество элементов, и их взаимодействие может быть реально прослежено. Тогда становится понятным, какие взаимодействия и каких именно элементов выступают как причины явления, а какие оказываются следствием этих причин. При этом причины всегда предшествуют следствию и исключений здесь быть не может. Следствие всегда появляется после причин и никогда до них. Если такое все же случается, то это означает, что существует другая, возможно неявная цепь причин, которая и вызывает это следствие, а то, что внешне кажется причиной, таковой не является.
Наличие некоторой неопределенности в цепи причинно-следственных отношений говорит о неполноте исследования причин. Причина никогда не существует в чистом виде, она сопровождается другими скрытыми причинами или условиями. Именно потому, что учесть все взаимодействующие элементы в явлении невозможно, в следствиях могут проявляться отклонения от тех значений, к которым приводят основные причинные факторы. Про такие отклонения принято говорить, что они случайны. На самом деле они являются следствием неучтенных факторов, влияющих на общий результат, и задача
Некоторые положения материалистической философии науки 197
исследователя заключается в отделении одних причин от других и установлении закономерных причинно-следственных отношений в явлениях.
Существует множество методов, с помощью которых такие «случайные» величины могут быть отброшены. Одним из таких методов является статистическая обработка результатов измерений. Усредняя результаты большого числа измерений, можно выделить повторяющиеся систематические результаты и отфильтровать несистематические, тем самым, отделив основной результат от «случайных» воздействий.
Следствие, являясь результатом причины, в свою очередь влияет на состояние причины. Для того чтобы вызвать некоторое следствие, причинный фактор должен затратить некоторую энергию, тем самым ослабляясь. Здесь имеет место отрицательная обратная связь, которая далеко не всегда учитывается при анализе причинно-следственных отношений. Однако наличием такой обратной связи не всегда можно пренебречь. Например, орбита Земли определяется солнечным притяжением и является следствием притяжения Земли Солнцем. Однако притяжение Солнца со стороны Земли заставляет смещаться и Солнце. Учитывая, что масса Солнца многократно превышает массу Земли, в большинстве расчетов таким смещением можно пренебречь. Но на самом деле, они вращаются вокруг общего центра масс, и в расчетах вековых возмущений орбиты Земли это обстоятельство нужно учитывать. Тем более это касается тяжелых планет.
Любопытна роль случайности в открытии законов естествознания.
«Почти все великое, что у нас имеется в науке, - говорил крупнейший немецкий естествоиспытатель и историк Вильгельм Оствальд (1858-1932), - найдено при помощи такого неожиданного помощника, каким является господин Случай». Однако внимательное изучение истории естествознания убеждает нас в том, что каждое открытие обусловлено, прежде всего, самим объектом природы и пройденными перед этим этапами. Каждое открытие готовится трудом предшествующих поколений. Озарение или находка появляются тогда, когда идеи уже «носятся в воздухе», иначе исследователь просто их не заметит. Известный русский ученый Климент Аркадьевич Тимирязев утверждал, что «на случаи наталкиваются ученые, которые делают все, чтобы на них натолкнуться». Это справедливо.
