Взгляд за кулисы

Однако всемирную славу Маху принесли даже не эксперименты, а соображения о принципах физической науки. Как писал впоследствии Карл Поппер: “Немного великих людей имели такое интеллектуальное влияние на двадцатый век, как Эрнст Мах. Он повлиял на развитие физики, физиологии, психологии, философии науки и чистой (или спекулятивной) философии. Он повлиял на Эйнштейна, Бора, Гейзенберга, Уильяма Джеймса, Бертрана Рассела и многих других”.

Философствующих ученых всегда было великое множество, да и философов, пробовавших свои силы в науке, тоже достаточно. Но Мах был исключением. Он основал новую дисциплину: философию науки.

Предметом изучения стала наука как таковая. Момент для этого был самый подходящий. Наука перестала считаться любимым увлечением, вроде хобби, отдельных мыслителей и мечтателей. В девятнадцатом веке она превратилась в глобальное предприятие, охватывающее многие поколения. Ее повсеместно признали движущей силой промышленной революции. Назрел вопрос, который больше не мог оставаться без ответа: если прогресс человечества основан на науке, на чем основана сама наука?

Задача понять, на чем зиждется знание, оставалась одной из главных в философии. Откуда мы знаем, что вон там растет дерево? Или что Наполеон когда-то жил на свете? Или что собаки чувствуют боль? Мах занимался более практическими материями, которые нельзя было ни обойти, ни отмести: его интересовали принципы научного знания, того растущего, нажитого тяжким трудом знания, которое принадлежит всем и влияет на каждого. Об этом он написал три книги: “Механика. Историко-критический очерк ее развития” (1883), “Основные положения теории тепла” (Die Principien der Wärmelehre, 1896) и “Основные положения физической оптики” (Die Prinzipien der physikalischen Optik, опубликована посмертно, в 1921 году).

Каков подлинный смысл физических понятий – что такое сила, тепло, энтропия? Что такое вещество? Как измерить ускорение? К подобным вопросам Мах подходил снизу вверх, начиная с простейших наблюдений, а затем переходя к критическому анализу исторических корней. Он с самого начала интуитивно ощущал, что между философией науки и историей науки прослеживается теснейшая связь.

Первый же абзац “Механики” предлагает перейти прямо к сути: “Предлагаемая книга – не учебник, по которому можно было бы изучать законы механики. Ее тенденция скорее разъясняющая или, еще яснее выражаясь, антиметафизическая”. И Мах продолжает: “Ядро идей механики развилось почти исключительно в процессе изучения весьма простых специальных случаев процессов механики, и исторический анализ познания этих случаев остается и до настоящего времени самым действительным естественным средством для раскрытия этого ядра. Можно даже сказать, что только этим путем может быть достигнуто полное понимание наиболее общих результатов механики”.

И тогда, и сейчас целью учебников было как можно быстрее посвятить студента в современное положение дел. Но если речь идет о критическом анализе инструментов – понятий и методов, – тут полезно знать, как они эволюционировали. Таким образом, Мах подходил к физике исторически. При всем при том он мало интересовался историей философии в отличие от философов-традиционалистов. Настали новые времена. Лучше всего было начинать с нуля, строить с фундамента.

Мах с проницательностью психолога анализирует понятия вроде “физической силы”, знакомые каждому, однако обретшие научную четкость далеко не сразу: “Бросим, наконец, еще раз взгляд на статическое понятие силы. Сила есть нечто, что сопровождается движением… Определяющие движения условия, наиболее нам знакомые, суть собственные наши акты воли, иннервации. При движениях, которые мы сами определяем… мы всегда ощущаем некоторое давление. Вследствие этого устанавливается привычка каждое условие, определяющее движение, представлять себе как нечто родственное акту воли и как давление”.

Физик считает, что просторы Вселенной заполнены всевозможными силами, и это понятие развилось в результате длительного и трудоемкого интеллектуального процесса. И как-то странно основывать такое представление на интимных телесных ощущениях, которые осознает даже крошечный ребенок. Но что мы можем поделать? “Попытки устранить это представление, как субъективное, анимистическое, не научное, всегда оканчивались неудачей. Неполезно также делать насилие над собственной своей естественной мыслью и добровольно обрекать себя на бедность ее”.

Таким образом, Мах свел физические понятия к непосредственно воспринимаемым ощущениям вроде тяги и толчков, то есть к чувственным впечатлениям. Следовательно, его интерес к физике неизбежно привел его к физиологии. И в этой области он тоже блеснул. В частности, он отметил, что орган чувства равновесия – это внутреннее ухо, тем самым добавив шестое чувство к знаменитому списку Аристотеля, где их было пять. Примерно в одно время с Махом это же открытие сделал Йозеф Брейер (1842–1925) – венский физик, который впоследствии вместе с Зигмундом Фрейдом заложил основы психоанализа. Еще позднее находки Брейера и Маха проработал и уточнил Роберт Барани (1876–1936), за что и был награжден Нобелевской премией по медицине – первой в Вене. Почему же Вена оказалась столь плодородной почвой для исследования головокружения? Может быть, причина в тогдашнем повальном увлечении вальсом?

Рачительность мышления

Наука вынуждена ограничиваться эмпирическими фактами, однако, безусловно, не сводится к тому, чтобы их просто накапливать. С точки зрения Маха, главной целью науки была экономия мыслительных усилий – то есть наука должна описывать как можно больше как можно лаконичнее. Например, закон всемирного тяготения Ньютона одной короткой формулой описывает бессчетное множество явлений от падения яблока до движения Луны по орбите. Мах пишет: “Задача всей и всякой науки – замещение опыта или экономия его воспроизведением и предвосхищением… фактов в наших мыслях. Опыт, воспроизведенный в наших мыслях, легче под рукой, чем действительный опыт, и в некоторых отношениях может этот последний заменить… С познанием экономического характера науки исчезает из нее также всякая мистика”.

Мах придерживался радикальных воззрений: по его мнению, теории служат исключительно для упрощения мысли. Законы природы – это просто предписания, направляющие наши ожидания, а причинно-следственные связи – не более чем регулярная связь между событиями. В этом смысле причинно-следственные связи не дают никаких дополнительных “объяснений”. “Средствам мышления физики, понятиям массы, силы, атома, вся задача которых заключается только в том, чтобы пробудить в нашем представлении экономно упорядоченный опыт, большинством естествоиспытателей приписывается реальность, выходящая за пределы мышления. Более того, полагают, что эти силы и массы и составляют то настоящее, что подлежит исследованию, и если бы они стали известны, все остальное получилось бы само собою из равновесия и движения этих масс”.

Однако такое представление путает реальность с репрезентацией, утверждает Мах. Сила, масса и атом – это лишь понятия, интеллектуальный реквизит. “Если бы кто-либо знал мир только по театру и раз попал за кулисы, он мог бы подумать, что действительный мир нуждается в кулисах и что все было бы изучено, если бы были изучены эти кулисы. Вот так и мы не должны считать основами действительного мира те интеллектуальные вспомогательные средства, которыми мы пользуемся для постановки мира на сцене нашего мышления”.

Принципы экономии управляют не только научной деятельностью, но и преподаванием научных дисциплин: “Сообщение науки при помощи преподавания имеет дело сэкономить для индивидуума опыт сообщением ему опыта другого индивидуума”.

В детстве и юности Маху пришлось трудно на школьной скамье. Желая избавить других от этой участи, он неустанно ратовал за школьные реформы и усовершенствование учебных программ. Написал учебник для средней школы. Несмотря на известность автора, добиться одобрения от министерства просвещения оказалось отнюдь не просто. Видимо, мешала гениальность.

Мах был прирожденный педагог – он писал великолепные научно-популярные заметки, был большим сторонником образования взрослых и неустанно боролся против “искусно выстроенных препятствий, варварским образом запрещающих зрелым талантам, которым не досталось обычного школьного образования, поступать в высшие учебные заведения и получать ученые профессии”.

Для Маха образование было синонимом просвещения: “Я едва ли вызову возражения, если скажу, что без хотя бы элементарной грамотности в математике и естественных науках человек останется чужим в этом мире, чужим в культуре, которая его поддерживает”. Кстати, культура не должна быть уделом только одного из двух полов: Мах употребляет слово Mensch – “человеческое существо”.

Наши мысли рискуют запутаться в закулисном хламе абстрактных понятий, будто муха в паутине, не только в научных теориях, но даже в школе. Научное образование находилось еще в зачаточном состоянии: “Вне всяких сомнений, от преподавания физики и математики можно ожидать гораздо большего, если принять более естественный метод преподавания. Это означает, в частности, что нельзя губить юношество, слишком рано познакомив его с абстракцией… Самый действенный способ нарушить процесс абстракции – принять его слишком рано”.

А в другом месте Мах пишет: “Не знаю ничего более унылого, чем те несчастные, кто слишком много выучил. Приобрели они при этом не более чем паутину мыслей – недостаточно прочную, чтобы опереться на нее, но достаточно сложную, чтобы сбить их с толку”. Мах хотел вырваться из этой паутины.