Машина знаний. Как неразумные идеи создали современную науку - Майкл Стревенс
91 Но наука дарвинизма: сам Чарльз Дарвин постепенно терял веру. Размышляя об этом позже, он писал: «Неверие охватывало меня очень медленно… настолько медленно, что я не испытывал никакого огорчения и с тех пор ни на секунду не сомневался в правильности своего заключения» (Дарвин, Автобиография, 87).
92 Кельвин предполагал первоначальную температуру: Также важным для оценки Кельвина, а также измеренным Форбсом, был температурный градиент, то есть степень, до которой земля становится горячее по мере того, как вы копаете глубже. Форбс, конечно, смог оценить этот градиент только очень близко к поверхности.
92 «Гораздо ближе к 20, чем к 40»: цитируется в Далримпл, Age of the Earth, 43.
93 Дарвин был опровергнут: Кельвин был озабочен опровержением «униформистской» геологии середины XIX века (возможно, даже больше, чем опровержением дарвинизма) с ее обращением к «невообразимо огромным» промежуткам времени, необходимым для отложения пластов и образования геологических формаций, на которые впервые обратили внимание геологи. По-видимому, найдя начало и конец, Кельвин стремился восстановить повествовательную дугу в разворачивающемся времени, создав место как для творения, так и для искупления. Но он не пренебрегал влиянием своих расчетов на гипотезу эволюции путем естественного отбора: его ограничение возраста Земли, писал он с очевидным удовлетворением, «кажется достаточным для опровержения» гипотезы Дарвина (цитируется в Берчфилд, Lord Kelvin and the Age of the Earth, 85).
93 «Что вы получаете в результате»: из обращения Хаксли к Лондонскому геологическому обществу в 1869 году, в котором он начал свою первоначальную атаку на датировку Кельвина. Цитируется в Берчфилд, Lord Kelvin and the Age of the Earth, 84.
93 «Натурфилософия… уже указывает»: цитируется Дэвидом Линдли, Degrees Kelvin, 176.
94 Он полагался на предположения: предположения Кельвина исследуются в Далримпл, Age of the Earth, 46–7. Увлекательное изложение важности конвекции, в частности, можно найти в книге Ингленда, Мольнара и Рихтера «Kelvin, Perry and the Age of the Earth».
94 Хаксли был прав: оценки возраста Солнца также были основаны на ложных предположениях. Кельвин и другие исследователи, Герман фон Гельмгольц и Саймон Ньюкомб, предположили, что солнечная энергия образуется за счет гравитационного сжатия; на самом деле почти вся она вырабатывается в результате неизвестного тогда процесса ядерного синтеза.
97 Настолько сильна, насколько сильно ее самое слабое звено: Сложная цепочка рассуждений может иметь структуру, которая является более сложной, чем простая последовательность звеньев. В некоторых точках, например, цепочка может ненадолго разделиться на две нити, каждая из которых несет часть веса, как в случае, когда критическое предположение подтверждается двумя независимыми соображениями. В этих случаях не всегда верно, что цепь не прочнее ее самого слабого звена. Но более общая мораль – что надежная оценка прочности цепи невозможна без надежной оценки прочности ее отдельных звеньев – остается в силе.
98 Предположение о твердости: Кельвин фактически посвятил значительное время и энергию аргументации в пользу предположения о твердости: он рассмотрел различные способы охлаждения сферы из расплавленной породы, какой, по его предположению, когда-о была земля, и пришел к выводу, что, согласно любой из этих историй, земля должна была затвердеть в самом начале своей истории. Тогда он сделал все возможное, чтобы экстраполировать современные физические знания, но обобщение на всю планету оказалось, как и предполагали Хаксли и компания, слишком далеко зашедшим шагом.
98 Неразрывный круг: одни и те же круги могут возникать даже при отсутствии больших теоретических вспомогательных допущений. Одна из претензий к интерпретации наблюдений затмения Эддингтоном заключалась в том, что при расчете угла отклонения света, подразумеваемого измерениями телескопа с Принсипи, он в какой-то момент предположил правильность теории Эйнштейна – той самой теории, которую измерения должны были проверить. Некоторые социологи называют цикличность, которая исключает независимую объективную проверку вспомогательных предположений, «регрессом экспериментатора». Философы называют это (как бы грустно ни было мне это писать) «холизмом подтверждения».
101 Сердце научной логики – это человеческое сердце: чтобы более точно сформулировать эти идеи, философы разработали вероятностную логику, отражающую рейтинг правдоподобия ученых и их роль в оценке доказательств. Такие логические системы отличаются друг от друга по-разному, но все они в какой-то степени реализуют простую идею: если ваша цепочка обрывается, заподозрите самое слабое звено.
Наиболее влиятельная вероятностная система была впервые разработана священником и математиком XVIII века Томасом Байесом (1701–1761). Подход Байеса не может быть полностью правильным – он предполагает, что ученые заранее знают все возможные теории, – но он обеспечивает превосходную модель многих аспектов научного исследования.
В байесовской системе ранжирование учеными правдоподобия важных вещей – гипотез и вспомогательных предположений – представлено числами от 0 до 1, варьирующимися от человека к человеку. Исходя из некоторых простых математических фактов и столь же простого предположения о том, как ученые принимают во внимание новые доказательства, легко показать, что значимость того или иного доказательства может сильно варьироваться в зависимости от рейтинга правдоподобия ученого. Действительно, одно и то же доказательство может как подтверждать, так и опровергать теорию, учитывая разные рейтинги. Демонстрация абстрагируется от реальных причин, по которым ученые расходятся в своих рейтингах: она рассматривает эстетические суждения, политически целесообразные рационализации и откровенный самообман совершенно одинаково. Но при этом раскрывается нечто общее для всех рейтингов правдоподобия, независимо от их происхождения: способность разжигать разногласия относительно того, что говорят доказательства, сила, которая, следовательно, сводит на нет любые попытки сформулировать объективное правило для взвешивания доказательств. Некоторые дополнительные следствия байесовской логики обсуждаются в примечании к главе 5 («рейтинги правдоподобия начинают сходиться»).
Глава 4. Железное правило объяснения
110 Возможно, предполагает он: альтернативное объяснение предполагает наличие невидимой субстанции, заполняющей даже кажущиеся пустыми пространства, через которые тепло могло бы проходить таким же образом, как оно проходит через более очевидные материалы. Это переходная «волновая теория» теплоты, которая вытеснила калористическую теорию в 1830-х годах, но затем сама уступила место кинетической теории в 1840-х годах. Помимо необходимости объяснить способность тепла распространяться в пустом пространстве, волновая теория была продиктована широко распространенным убеждением (в конечном счете доказавшим свою ложность), что тепло и свет, по сути, одно и то же.
110 Солнечное тепло: Помимо инфракрасного излучения, значительное количество солнечного тепла поступает в виде видимого света в результате процесса, несколько более сложного, чем простое поглощение. Это осложнение не влияет на последующее обсуждение, основанное на предположении Монтекки о том, что световые и тепловые лучи являются различными видами излучения.
111 Эти тепловые лучи таковыми не являются: как физикам предстояло открыть в ХХ веке, электромагнитное излучение состоит из потоков фотонов, частиц, которые ведут себя частично волнообразно, частично как лучи.
114 Если тепловые лучи