21        Научный факт и его теоретическая интерпретация

Процедура интерпретации является одним из ключевых феноменов культуры. Ее можно обнаружить в любой сфере культуры, поскольку она практически тождественна процедуре придания смысла объекту культуры. Среди множества форм процедуры интерпретации можно выделить в качестве наиболее характерного образца акт речевого общения, в котором слушатель производит интерпретацию слов говорящего. Особенно наглядным этот процесс является в том случае, когда производится перевод смысла высказывания с одного языка на другой. Среди других форм интерпретации наиболее характерными являются: перевод содержания научных высказываний с языка одной научной теории на язык другой теории, придание смысла феномену одной культуры (особенно, исчезнувшей) в рамках представлений другой культуры, придание смысла историческому событию путем «перевода» его на язык современных исторических представлений.
Во всех этих случаях речь идет о том, что высказыванию или любому другому материальному носителю смысла (произведение искусства, историческое событие и т.д.), порожденному и наделенному смыслом в одной системе представлений, заново придается смысл в другой системе представлений. На первый взгляд ситуация интерпретации имеет существенно различный смысл в двух случаях: когда обе системы представлений доступны интерпретатору и когда он обладает только одной (своей собственной) системой представлений, в то время как другая остается только гипотетической. Первый случай реализуется, например тогда, когда физик пытается интерпретировать утверждения одной теории через систему представлений другой; второй — в том случае, когда археолог интерпретирует смысл найденных им элементов культуры погибшей цивилизации. Однако второй случай сводится к первому, поскольку и здесь интерпретируется объект уже наделенный некоторым «первичным» смыслом. При этом процесс интерпретации складывается из двух этапов. Сначала производится первичная интерпретация в рамках настолько общей системы представлений, что она способна охватить любой материальный объект, а уже затем производится интерпретация осмысленного объекта в рамках более жесткой системы, придающей объекту более определенный и богатый смысл. Например, археолог сначала формулирует суждение «эти черепки есть куски кувшина, сделанного человеком», а затем в рамках более сложной системы представлений придать более определенный смысл тому же объекту: «эти черепки — части священного сосуда, выполнявшего такую-то роль в религиозном культе». То же самое происходит в акте речевого общения: сначала слушатель должен опознать отдельные слова, придать им «локальный» смысл, чтобы затем придать смысл выражению в целом, а затем уже рассмотреть выражение с точки зрения его соответствия представлениям слушателя об объекте высказывания (т.е. здесь можно выделить даже более двух этапов интерпретации).
Таким образом, основная схема процедуры интерпретации заключается в том, что первоначальное смысловое определение некоторого объекта обогащается или замещается другим смысловым определением, осуществляемым в рамках более богатой системы представлений. Имея в виду эту общую схему, я попытаюсь проанализировать особенности интерпретации в той сфере, где ее структура является наиболее простой — в науке. Затем будет показано, что в общем случае процедура интерпретации включает две составляющие, только одна из которых действует в науке. При этом главное внимание будет направлено не на формально-логическую структуру процедуры интерпретации, а на характеристику тех актов сознания, которые лежат в ее основе; в этом смысле дальнейший анализ можно назвать феноменологическим (в смысле Гуссерля).
2. Структура процесса интерпретации в науке
Для того, чтобы сделать анализ более конкретным и наглядным я возьму конкретный пример — переход от описания явлений в классической механики к их описанию в квантовой теории. Этот пример часто рассматривается в современной литературе, однако я несколько усложню его. Поскольку сама классическая механика существенно меняла свою форму в процессе исторического развития, я буду рассматривать в качестве различных систем интерпретации две формулировки классической механики — формулировку с использованием дифференциального исчисления (в дальнейшем — механика Эйлера) и формулировку с помощью вариационных методов (в дальнейшем — механика Гамильтона).
Таким образом, имеется три различных теоретических системы, каждая из которых по своему описывает каждое конкретное физическое явление. Переход от одного из описаний к другому и составляет суть процедуры интерпретации. При переходе от механики Эйлера к механике Гамильтона «перевод» базисных принципов является взаимно однозначным и почти тривиальным. В то же время при переходе от классической механики к квантовой преобразование базисных принципов не является однозначным; в этом случае перевод утверждений одной теории в утверждения другой теории является «условным», объясняющим переводом [2]. Это означает, что при формально-логическом подходе только второй случай является содержательным, в то время как первый оказывается чистой тавтологией.
Однако, если рассматривать структуру процесса интерпретации с феноменологической точки зрения, то оба этих случая оказываются в равной степени нетривиальными, поскольку в основе обоих лежат самостоятельные творческие акты сознания, изменяющие смысл описываемых фактов. Для того, чтобы проанализировать эти акты и выявить элементы их единства и различия, необходимо прежде всего решить принципиальную проблему о соотношении фактов и теоретических понятий. Здесь я воспользуюсь результатами работ Эрнста Кассирера и, в первую очередь, результатами его ранней книги «Понятие о субстанции и понятие о функции» (1910).
Кассирер утверждает, что развитие науки неизбежно требует радикального пересмотра наших представлений о сущности и роли понятия. Начиная с Аристотеля в науке и логике господствовала концепция «понятий-субстанций». Понятие понималось здесь как непосредственное отражение некоторой сущности (субстанции), содержащейся в каждом из явлений, принадлежащих к области определения понятия. В этой концепции предполагается, что набор эмпирических фактов является в эпистемологическом плане первичным по отношению к теоретическим понятиям, которые просто «экстрагируют» из фактов их общее, тождественное содержание.
Очевидно, что эта концепция сталкивается с почти неразрешимыми трудностями при объяснении математических понятий. Такие понятия как «точка» и «прямая линия» невозможно считать простыми обобщениями реальных эмпирических явлений, их невозможно считать отражением некоторых реальных «субстанций», содержащихся в вещах. Тем не менее вплоть до конца XIX века в науке продолжало господствовать убеждение, что основные теоретические понятия можно понимать как описание некоторых общих сущностей, присутствующих в явлениях. В этом случае, например, понятие «электрический заряд» есть отражение реально существующего качества, присутствующего в каждом заряженном объекте.
Кассирер убедительно доказывает в своей книге, что развитие науки в XX веке опровергло концепцию «понятий-субстанций». Правильно объяснить познание можно только на основании совершенно иной концепции — концепции «понятий-функций». Каждое теоретическое понятие необходимо понимать как форму координации отдельных фактов, причем, включая факты в некоторую сложную систему координаций, каждое понятие придает этим фактам совершенно новый смысл, которого они не имели, находясь вне этой системы. Соответственно, включение одного и того же факта в разные теоретические системы (т.е. использование для его интерпретации различных систем понятий) приводит к приданию ему совершенно различного смысла. Так, опыт Майкельсона в классической физике означает отсутствие эфирного ветра при движении Земли; в то же время в рамках релятивистской картины мира он означает равноправие двух систем отсчета: той, которая связана с Землей, и той, которая связана с небом неподвижных звезд.
В рамках концепции «понятий-функций» теоретические понятия оказываются первичными по отношению к фактам, именно понятия определяют содержание фактов, устанавливая их место в сложной системе координаций всех возможных явлений данного уровня. В этом смысле понятие «электрический заряд» это не описание общей сущности, а некоторая система координации, сетка отношений между всеми фактами «электрического» типа. При этом принадлежность факта к данному типу определяется не до его включения в указанную систему координаций, а после, как результат такого включения.
Очевидно, что интерпретация высказывания о фактах, сделанного в одной теоретической системе, на языке другой теоретической системы, заключается в замене существующих систем координации фактов на новые. Анализ истории науки, проводимый Кассирером, показывает, что введение новых теоретических представлений всегда связано с переходом к более универсальным и всеобъемлющим системам координации. При этом смысл, придаваемый факту, все в меньшей степени является его собственным, «внутренним» смыслом и во все большей степени становится «внешним» смыслом, который целиком сводится к внешним системам отношений данного факта с другими фактами. Например, в качественной физике Аристотеля каждое явление обладает своей внутренней сущностью и требует особого описания, в то же время в физике Ньютона явления почти полностью лишаются внутренней сущности (она сводится к единственной характеристике массы) и превращаются в системы материальных точек, т.е. в системы внешних отношений мест в пространстве. Описания различных явлений становятся здесь совершенно однотипными, а понятия абсолютного пространства и абсолютного времени выступают как универсальные системы координации всех возможных механических явлений.
Теперь можно выяснить, в чем заключается нетривиальность перевода описания явлений при переходе от одной формы классической механики к другой. В механике Эйлера описание каждого механического явления осуществляется с помощью нескольких независимых рядов координации: по пространственному положению, по времени, по динамическим характеристикам (величина импульса и т.д.). В механике Гамильтона несколько независимых рядов координации объединяются в одну более сложную, но и более целостную и универсальную систему, задаваемую понятием многомерного фазового пространства (для механической системы из N частиц это пространство имеет 6N измерений; каждая точка в нем соответствует отдельному состоянию системы и задается с помощью 6N параметров — пространственных координат и компонентов импульсов всех частиц). При этом механика Гамильтона не отменяет основных положений механики Эйлера, она только надстраивает над системой понятий последней более общие системы координации, которые придают описанию явлений большую целостность, ставят каждый факт в более жесткие системы зависимостей с другими фактами. Именно поэтому переход от механики Эйлера к механике Гамильтона не является тавтологичным, а содержит очень важные содержательные изменения. Неэквивалентность двух формулировок классической механики проявляется особенно ясно в том, что только от механики Гамильтона можно осуществить достаточно естественный переход к квантовой механике, при этом фазовое пространство преобразуется в бесконечномерное пространство волновых функций, описывающих систему.
При переходе от одной формулировки классической механики к другой не происходит никакого изменения базисных принципов описания. Переход к квантовой механике ведет к более существенным изменениям. Здесь не просто добавляются новые системы координаций, а осуществляется замена всей системы используемых понятий. Например, понятия «пространственное положение» и «импульс» перестают быть «законными» понятиями, придающими факту однозначный смысл. Если мы определим импульс квантового объекта, то его пространственное положение уже не может быть однозначно задано; это означает, что понятие «пространственное положение», уже не способно поставить данный факт в соответствующую систему координаций. Только новые теоретические понятия — понятия бесконечномерного пространства состояний, волновой функции системы и т.д. — выполняют задачу полной и универсальной координации фактов.
Здесь возникает проблема, имеющая первостепенное значение для понимания процедуры интерпретации во всех сферах культуры. Та новая система понятий, которую вводит квантовая механика, оказывается несовместимой не только с теоретическими понятиями классической физики, но и с теми «обыденными» понятиями, которые задают смысловую интерпретацию фактов в структуре нашего жизненного мира.