Текст книги "Тайны великих открытий"

Автор книги: Александр Помогайбо

сообщить о нарушении

Текущая страница: 16 (всего у книги 20 страниц)

И вскоре установил, что: в плохом качестве стали, полученной бессемеровским методом, виноваты большое количество кремния и "слишком горячий ход процесса при перегретом чугуне". Чернов определил и те режимы, которые требовались для русского малокремнистого чугуна.

Однажды ученик Чернова подполковник Берсенев привез из Англии большой стальной кристалл, из усадочной пустоты стотонного слитка. Такой кристалл, не встречая препятствий для своего роста со стороны других кристаллов, достигает больших размеров, причем его форма не искажается. На заводе этим кристаллом никто не заинтересовался, и англичане охотно подарили его Берсеневу.

Сейчас изображение этого кристалла можно видеть, наверное, во всех учебниках по сталелитейному делу. Этот кристалл помог Чернову понять образование внутренней структуры стали:

«Одно вещество, более мягкое, более углеродистое, бросает оси, а другое, менее углеродистое, оставаясь в то время еще жидким, тотчас же вслед за тем облепляет ростки».

Из чисто теоретического вывода Чернов сразу сделал практический вывод: для лучшего уплотнения стали наряду с применявшимся способом прессования жидкой стали он разработал метод разливки во вращающиеся изложницы "В самом деле, если при отливке стали в изложницу эту последнюю приводить в быстрое вращательное движение, то растущие нормально к поверхности изложницы разрывные кристаллы не в состоянии будут так сильно развиваться, как это имеет место при спокойном росте, и сталь будет нарастать гладкими, аморфного сложения слоями".

Но и найдя этот метод, Чернов не прекратил научных исследований. Немецкий промышленник Крупп, воспользовавшись "точками Чернова", стал выплавлять сталь, не худшую, чем в России, а затем – и лучшую. А Крупп выпускал и снаряды.

Русский ученый решил выяснить, почему немецкие снаряды оказались лучше русских. Он надрезал снаряд Круппа вдоль так, чтобы потом при помощи клиньев получить правильный его излом. Для анализа требовался не срез, а именно излом. При этом обнаружилась удивительная вещь – внешняя оболочка снаряда резко отделялась от внутренней, причем местами могла совершенно отделяться. Отсюда был сделан вывод, что закалке подверглась лишь внешняя часть снаряда и этой закаленной оболочке придавали не очень прочную связь с внутренней массой. Благодаря этому при ударе о препятствие трещины не распространялись внутрь снаряда и он не разлетался на куски.

Такая идея была совершенно неожиданной – чтобы снаряд меньше разрушался, создать в снаряде сравнительно непрочный слой.

Разгадав главный принцип крупповских снарядов, Чернов предложил свой метод – путем подбора скорости охлаждения и повторных охлаждений получить не одну простую корку твердой стали, а двойную.

Это был совершенно иной принцип, чем у Круша, но в какой-то мере навеянный крупповским снарядом.

Чернов провел опыт с однннадцатидюймовым снарядом.

После нагрева снаряд был погружен в холодную воду на две минуты, затем вынут из воды на полминуты, вторично погружен в воду на три четверти минуты и опять вынуть на полминуты, в третий раз погружен в воду на одну минуту и опять вынут на двадцать секунд, затем его перенесли в горячую ванну с температурой сто восемьдесят пять градусов, где он оставался двадцать минут.

Температура ванны поднялась за это время до двухсот тридцати градусов, и снаряд уже имел по всей массе одинаковую температуру. Зарытый потом в сухую теплую золу, он остывал в течение двадцати четырех часов.

Все эти тщательно рассчитанные температуры и скорости охлаждения и отпуска сделали свое дело: положенный боком на наковальню пятитонного молота, снаряд этот выдержал пятнадцать полных ударов совершенно без всяких повреждений, даже без вмятин в точках удара. Между тем снаряд Круппа разбился при повторном ударе этого пятитонного молота.

Русские снаряды превзошли снаряды Круппа.

Удивительнейшие когда-то были времена – один русский ученый вел поединок со всем миром. И ни разу не проиграл.

Потом возникла новая проблема, которую Чернов снова удачно решил. Каналы стальных орудий рано или поздно выгорали; это считали неизбежным – но когда профессору Михайловской артиллерийской академии А.В. Гальдони один из слушателей задал вопрос "Почему выгорают каналы в стальных орудиях?", он вдруг понял, что с научной точки зрения этим вопросом никто серьезно не занимался. Этот вопрос мало освещался и в зарубежной литературе. А.В. Гальдони обратился к преподававшему в той же академии Д.К. Чернову.

Судя по тому, что в том же году Чернов начал читать курс о выгорании каналов в стальных орудиях, ответ был найден очень скоро. По докладу, сделанному ученым много позже, можно восстановить методику его поиска. От частной задачи он перешел к общей – исследовать разрушение поверхности металлических предметов, когда поверхность оказывается в условиях резких и быстрых изменений температуры поверхности.

После этого он прибег к аналогу, найдя схожий технологический процесс – горячую штамповку. Раскаленная заготовка вкладывается в нижнюю половину штампа, потом накладывается верхняя половина штампа и делается сильный удар молотом. После этого снимают верхний штамп, выбрасывают отштампованную вещь, обливают штамп водой для охлаждения и без промедления штампуют следующую заготовку. После более-менее продолжительной работы на внутренней поверхности штампа появляется сеть трещин.

Но существует и другой технологический процесс – холодная штамповка. При ней сетка трещин не появляется.

Чернов сделал вывод – разница в температуре. Следует определить, при какой именно температуре пороховых газов она начинает влиять на металл. Ученый вычислил эту температуру – около тысячи градусов. Теперь дело оставалось за химиками.

Были у Чернова и другие разработки, но одни из них требовали для своей проверки больших затрат, на которые заводчики не решались, другие же опередили время.

В чем же была причина постоянных успехов Чернова в научной работе? Конечно, не последнее место в них занимает искусство проведения эксперимента. В, казалось, непрерывном процессе охлаждения стали он смог рассмотреть две критические точки, в которых сталь меняет свои свойства. Разделив процесс по этим точкам, он внимательно изучил характеристики стали на каждом этапе. Только после этого он смог сделать конкретные предложения – в общем, тогда еще не создав конкретной теории. Хорошо поставленный эксперимент позволил сделать выводы и без твердого теоретического объяснения.

Только в кристалле увидев физический принцип роста зерен металла, Чернов смог дать научное объяснение – опять же на основе наблюдений.

Определив, что при плавке бессемеровской стали процесс имеет четыре стадии – то есть воспользовавшись своим алгоритмом проведения эксперимента, – он видоизменил продолжительность и характер плавки и выбрал лучший вариант.

"Наблюдение – выявление критических точек – определение характеристик процесса, происходящего между точками – вывод – проверка на опыте – создание новых процессов" – вот его главный алгоритм.

Этап эксперимента иногда может включать в себя моделирование.

Перед строительством Днепрогэса в ЦАГИ был проведен эксперимент, призванный определить возможность судоходства по Днепру после возведения плотины. Макет позволил выявить, что скорость воды чересчур велика. По этой причине в проект были введены коррективы – создали ограждающую дамбу. Без сомнения, если бы эксперимента не было, исправление ошибки после ее обнаружения на натуре потребовало бы огромных средств.

Даже простая модель способна выявить принципиально важный новый эффект. На заре вертолетостроения сотрудник Юрьева – создателя "автомата перекоса" (заднего винта вертолета) Саблин смоделировал поведение воздуха при работе винта вертолета с помощью всего лишь дыма сигареты. Но это позволило выявить неожиданный эффект – сжимание струй за винтом, несмотря на действие центробежных сил. Этот эффект лёг в основу так называемой теории Саблина – Юрьева.

Однако при моделировании часто возникает вопрос о соответствии результатов испытаний на модели истинным. К примеру, при переходе от самолета к модели меньших размеров характер явлений искажается. Поэтому модель для продувки приходится изготовлять в натуральную величину.

Мало кто знает, что перед штурмом Берлина была построена его модель, по которой военачальники учились как лучше воевать в этом городе.

Следующим этапом анализа является количественная оценка. Результат работы изделия требуется выразить в численной форме. После этого определяется либо максимальное или минимальное значение, либо диапазон допустимых значений для выбора какого-то оптимального уровня, при котором должно работать устройство.

При этом сначала выбирается критерий. Часто критерий не определен; в этом случае требуется создать свой – к примеру, расстояние, на котором 90 процентов телезрителей не видят муара на телеэкране.

Следующим этапом анализа является изучение работы изделия на практике.

Результаты нововведений должны изучаться не только на испытательных полигонах, но и в реальной работе. Отзывы тех, кто непосредственно использует продукт конструкторской мысли, – самое главное в анализе. После этих отзывов следует доработка – а возможно, и отказ от устройства.

В нашей стране существует давняя традиция игнорирования обратных связей. С примерами читатель наверняка прекрасно знаком, и приводить их здесь смысла нет.

Вообще же для успешной деятельности обратную связь необходимо ввести. Лучше всего использовать для этой цели вопросник об основных спорных моментах. При этом следует помнить, что опрашиваемые склонны говорить то, что от них ждут (когда я был репортером, мне порой задавали вопрос: "И что мне говорить?"). Поэтому самые важные вопросы следует прятать среди малосущественных – чтобы ответы были спонтанными и естественными. Нужно также непременно задавать вопросы общего характера, чтобы опрашиваемый мог сообщить информацию, о которой задающий вопросы и не подозревает. Дж. Джонс приводит пример результатов подобного опроса:

"Так, машинисты тепловозов указали на то, что основную трудность в пути для них представляет не ориентирование в показаниях приборов и органах управления, а точное определение местонахождения поезда в данный момент. Они определяют его, сопоставляя элементы ландшафта за окнам кабины и звук работы двигателя с привычными ассоциациями для данной точки пути. Отсюда можно сделать выводы, что обзор из кабины и звук работающего двигателя (повышающийся или понижающийся в зависимости от уклона дороги) значительно важнее, чем шкалы и сигнальные лампы приборов, характеризующие работу двигателя. Как и другие операторы, работающие в кабинах транспортных средств, машинисты оказались весьма чувствительными к сквознякам, к которым они не в состоянии адаптироваться, но которых не могут и избежать, так как вынуждены находиться в фиксированной рабочей позе.

Опрос шоферов такси показал, что их больше волнует проблема разборчивости речи в шуме, чем комфортность сиденья. Они главным образом жаловались на то, что шум работы двигателя заглушал едва доходившие до водителя указания пассажиров, с трудом проникавшие через стеклянную перегородку, отделяющую салон от водителя в английском такси. Один из водителей выложил пол резиновым покрытием, чтобы заглушить шум двигателя в своей машине. Всегда полезно уделять внимание тем примитивным способам, которые потребители приспосабливают к оборудованию, причем важно выяснить, почему они так делают. Некоторые из опрошенных водителей изменили наклон подушек сиденья в обратную сторону, что облегчило им доступ к ножному управлению".

ТРЕТЬЕ ПРАВИЛО ДЕКАРТА

Третий принцип Декарта гласит:

«Руководить ходом своих мыслей, начиная с предметов простейших и легко познаваемых, и восходить мало-помалу, как по ступеням, до познания наиболее сложных, допуская существование порядка даже среди тех, которые в естественном порядке вещей не предшествуют друг другу».

Согласно Декарту, прежде всего требуется добраться до самых элементарных понятий:

«Нужно обращать острие ума на самые незначительные и простые вещи и долго останавливаться на них, пока не привыкнем отчетливо и ясно прозревать в них истину».

Что именно позволяет прозревать начала "отчетливо и ясно"? Этим инструментом Декарт называет интуицию – но не в обычном понимании этого слова, а особого рода интуицию. "Под интуицией, – пишет он, – я понимаю не веру в шаткое свидетельство чувств и не обманчивое суждение беспорядочного воображения, но понятие острого и внимательного ума, настолько простое и отчетливое, что оно не оставляет никакого сомнения в том, что мы мыслим, или, что одно и то же, прочное понятие ясного и внимательного ума, порождаемое лишь естественным светом разума и благодаря своей простоте более достоверное, чем сама дедукция, хотя последняя и не может быть плохо построена человеком, как я уже говорил выше.

Так, например, каждый может интуитивно постичь умом, что… треугольник ограничивается только тремя линиями, что шар имеет только одну поверхность, и подобные им истины".

На основании этого "достоверно известного" можно, по Декарту, выводить новые истины.

"Отметим, – оговаривается Декарт, – что не нужно с самого начала браться за исследование трудных вещей, но прежде чем приступить к разрешению каких-либо определенных вопросов, нужно сначала собрать все без разбора сами собой пришедшие в голову сведения, затем постепенно просмотреть их, чтобы узнать, нельзя ли вывести из них какие-нибудь другие, из этих посылок еще и т. д.".

Декарт считал, что после того, как установлены "начала", познание природы невозможно без опыта. Только практика, а не самые ученые теоретические изыскания, способна дать истинные знания.

Ф.М. Достоевский говорил:

«Общие принципы только в головах, а в жизни одни частные случаи».

Было и другое мнение:

"Главное не факты, а суть. Решительность в осуществлении социальной революции… выросла во мне из духовного неприятия всякого увлечения тривиальностью, вызывающего прагматизма, всего того, что не оформлено идеологически и не обосновано теоретически".

Автор этого высказывания – Л.Д. Троцкий. Создатель концлагерей, трудармий, сокрушитель старой России. Что не вписывалось в теорию и "не было оформлено" – резалось по живому.

Казалось бы, принципы Декарта просты. Жаль, что следуют им не часто.

Примеров можно привести великое множество. Мы ограничимся одним – формулировкой закона Джоуля-Ленца из одного учебного пособия:

«Количество теплоты, выделившейся в проводнике при прохождении по нему электрического тока, прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени прохождения тока».

Ниже приводится формула: Q=I ²Rt. Казалось бы, все правильно, формулировка соответствует формуле. Но… чуть ниже, используя закон Ома, автор приводит другой вид этой формулы: Q=(U ²/R)t. Исходя из этой формулы, количество теплоты ОБРАТНО пропорционально сопротивлению. Так чему же верить?

Противоречия не было бы, если бы вместо "пропорционально" стояло бы "численно равно". "Равно" написано, в частности, в учебнике по физике для 8 класса (Шахмаева Н.М… Шахмаев С.Н., Шодиев Д.Ш. М.: Просвещение, 1995, с. 52).

Опять же – формулировка строится по формуле, а не на основе тщательного изучения явления. Обратите внимание на подобные разночтения, когда будете готовиться к экзаменам в вуз.

Домашнее задание на усвоение третьего правила Декарта. В словаре можно найти определение: "линия – общая часть двух смежных областей поверхности". Таким образом, линия определяется через более сложное понятие – плоскость. Попробуйте сделать определение по Декарту, то есть на основе более простого элемента – точки. У меня получилось:

«Линия – геометрическая фигура, представляющая собой непрерывную последовательность точек».

А какой результат получите вы? Какие еще определения вы можете дать сами, используя принципы Декарта?

Иногда, решая задачу, лучше пытаться решить не собственно ее саму, а задачу в более широкой постановке, затрагивающей более глубинные ее особенности.

При вступлении Японии в войну солдаты императора успешно воевали не только против американцев, в Пёрл-Харборе, но и против англичан: девяти японским бомбардировщикам и торпедоносцам удалось потопить "Принс оф Уэльс" и "Рипал", которых прикрывала целая эскадра британских кораблей.

Японцам удалось добиться успеха потому, что стрелки зенитных орудий кораблей задались естественной, на первый взгляд, целью – сбивать самолеты. Чтобы попасть наверняка, они подпускали бомбардировщики ближе и расстреливали самолеты в упор, когда те с ревом проносились над палубой. Ошибка заключалась в том, что зенитчики стреляли в те самолеты, которые уже сбросили торпеды. Линкор и крейсер – не средства борьбы с самолетами, и, исходя из этого, зенитчикам следовало вести заградительный огонь, поскольку далеко не каждый пилот способен вести самолет навстречу облакам из взрывов.

Уничтожение самолетов противника – это задача истребителей. Любопытно, что лучший ас Второй мировой войны Эрих Хартманн начал с того, что четко определил свою задачу. Он никогда не ввязывался в бой. Зачем? Он должен сбивать. Потому он нападал внезапно, со стороны солнца, из облаков, стремительно заходил в хвост неприятелю, наносил короткий кинжальный удар – и немедленно уходил. Пошел самолет противника к земле или нет – это неважно. Если враг не сбит, то он был способен сопротивляться – а Хартманн бороться с ним на равных был не намерен. Рыцарские поединки не для него. Он стремился именно сбить – и как можно больше. Если не удалось подкараулить в этот раз, он подкараулит в следующий или еще в следующий…

Быстрая оценка противника, стремительный заход в хвост и резкий уход Э. Хартманн сложил в магическую формулу "Увидел – решил – атаковал – оторвался", которая принесла ему 352 победы.

Джордан Айян ввел понятие «цель, а не проблема» (ЦНП). Суть данной установки – подсказать, что задача может носить частный характер; решать следует не данную задачу, а задачу приближения к главной цели.

Примером может служить история космического корабля "Галилей". "Галилей" был разработан в 1980-х годах для полета к Юпитеру, но руководство НАСА, сделав подсчеты, выразило озабоченность – не прожжет ли ракетный двигатель "Галилея" тонкие стенки грузового отсека.

Руководство НАСА предложило поставить на ракету другой ракетный двигатель. Однако инженеры на это возразили: необходимого для достижения Юпитера ускорения другой двигатель не обеспечил бы.

Казалось, проект зашел в тупик. К счастью, инженеры перешли от проблемы (ракетный двигатель "Галилея" может повредить космический корабль) к общей цели (добиться нужного ускорения). Это позволило найти решение: использовать силу гравитации Венеры, которая могла развернуть космический корабль и подтолкнуть его к Юпитеру.

Говоря о третьем правиле Декарта, нам придется несколько отвлечься от темы, совершив экскурс в историю развития научных методов. Первобытный человек действовал методом проб и ошибок – примерно как сейчас действует шимпанзе. Если в результате единичной попытки у шимпанзе ничего не получается, она может отказаться от задачи, даже если решение находится рядом. Поискать другое решение шимпанзе может просто не прийти в голову; для планомерного же поиска решения требуются сознание, развитая система рассуждений и научный метод.

Исторически первым научным методом, который освоил человек, стала индукция – логический метод, основанный на умозаключениях от частных случаев к общему выводу, от отдельных фактов к обобщениям. Так называемые "случайные открытия" – Архимеда в ванне и т. д., – строго говоря, чисто случайными не являются, поскольку эти открытия были сделаны благодаря умению увидеть в частном общее, осуществлять индукцию.

Однако строго научным метод индукцию все же назвать нельзя. Общие выводы делаются из частных явлений – но перечень этих явлений может быть неполон, их трактовка неверна, а язык, которым описывается явление, недостаточно точен. Вспомним, как хозяин Эзопа в ответ на просьбу баснописца освободить его от рабства говорил: "Если в небе появятся два коршуна, значит, твое освобождение угодно богам". Через некоторое время Эзоп видит двух коршунов и прибегает к своему хозяину: "Я вижу двух коршунов!". Хозяин выходит: "Где они?" "Они были! Они улетели…" Свободы Эзоп не получил.

Исходная посылка, решившая судьбу Эзопа: воля богов заявляет о себе появлением коршунов. Естественно, подобных посылок можно создать сколько угодно, и они могут привести к самым разным результатам. Поэтому со временем начала создаваться так называемая "семантика" – искусство правильного выбора исходных предпосылок. К сожалению, "искусство правильного выбора исходных предпосылок до наших дней не вылезло из пеленок" ("Знание – сила", 1977, № 5, с. 43). В этой книге мы уже приводили примеры неправильных определений – напечатанных в учебниках и справочниках Семантика действительно до сих пор находится в прискорбном состоянии – и даже в странах с развитой наукой. Причин здесь много: наличие исторически сложившихся определении и терминов, использование одних и тех же терминов в разных областях, сама ограниченность человеческого языка, а также чисто субъективные факторы.

После того как в ходе развития науки метод индукции дал возможность оформиться первым более-менее научным теориям, возникла дедукция: логические умозаключения от общих суждений к частным или другим общим выводам. Некоторые положения – ясные, бесспорные, повторяющеюся – принимались за аксиомы, и из них уже выводилось все остальное. Это "остальное" – формулы, формулировки, теоремы – можно было применять в реальной жизни, поскольку его истинность считалась доказанной.

Поскольку термины "индукция" и "дедукция" весьма схожи, я хотел бы предложить читателю мнемонический прием по запоминанию их отличия.

Слово "индукция" полезно связать с образом индуса, йога, созерцателя, который наблюдает окружающий мир – и из частных случаев делает свои обобщения (верные или неверные).

Слово "дедукция" имеет приставку "де", что обычно обозначает разрушение ("деградация", "девальвация" и тд.), то есть общее (теория, догма, аксиома, постулат) распадается на более мелкие части (частные применения).

Заметим, что дедукция позволяет переходить не только от общего к частному, но и от одного общего к другому общему. Из календаря по наблюдениям природы, к примеру, можно создать календарь сельскохозяйственных работ. Это "другое" общее – частное применение более глубинного явления, так что нашему мнемоническому правилу данное уточнение не противоречит. Заметим также, что когда из нескольких аксиом создается обширная теория – это тоже дедукция, переход от общего к частному, а не индукция.

Дедуктивный метод оказал просто революционизирующее влияние на науку. Геометрия в том виде, в котором мы учили ее в школе, была создана именно благодаря дедуктивному методу.

Однако в других науках применить дедуктивный метод, то есть рассматривать каждое новое явление с точки зрения существующей теории, твердо определенных или аксиоматированных посылок, оказалось непросто. Обилие неясностей в явлениях и в описании этих явлений часто вынуждает подходить к новым явлениям с помощью не дедуктивного, а индуктивного метода, то есть вводить для нового явления самостоятельное описание, никак не связанное с общей теорией, а порой и создавать теорию, ломающую самые основы прежней, казалось бы полностью доказательной. Так за ясной, легко объяснимой и логической классификацией физического мира, созданной Ньютоном, появилась классификация мира Максвелла, а за ним – Эйнштейна. В наши же дни существует такое множество поправок и опровержений теории относительности Эйнштейна, что их тоже уже вполне можно начать классифицировать.

Дедуктивный метод познания сумел вытеснить индуктивный только из тех разделов естествознания, где сравнительно рано удалось – индукцией и методом проб и ошибок – получить достаточно приемлемую семантику. В других отраслях человеческого знания – физике, биологии, социологии – подобного переворота сделать не удалось. И потому после периода первичной классификации в этих науках наступил относительный застой – на многие столетия, до научного переворота, произошедшего в XVII веке.

Этот переворот был возможен в первую очередь благодаря широкому распространению эксперимента – того, чем брезговали греки, предпочитая любой физической работе умозрительные философствования. Галилей, Декарт и Ньютон были блестящими экспериментаторами. Однако вместе с приверженностью к эксперименту этим ученым было присуще еще одно свойство: возникшую в голове идею они рассматривали не как некую данность, а как гипотезу, которую можно подтвердить или опровергнуть экспериментом. Прежние методы – от частного к общему, от общего к частному – дополнились положениями, которые носят вероятностный характер. Порой на этих, еще не доказанных гипотезах строились целые конструкции. Чуть забегая вперед, можно привести в пример Максвелла, который, исходя из чисто умозрительных допущений, математически вывел существование электромагнитных волн. Вся его конструкция висела в воздухе, но конечный результат этой конструкции можно было доказать и опровергнуть – экспериментом. Когда электромагнитные волны, благодаря развитию техники, были обнаружены, это доказало истинность основополагающих базовых допущений Максвелла.

Получившие права научного гражданства, гипотеза и эксперимент как бы ввели обратную связь в процесс научного познания. Конечно, и гипотезу, и эксперимент исследователи применяли и раньше, но только в XVII веке эта пара стала осознанным научным методом. Если гипотеза себя не оправдывала, процесс познания не прерывался; неверную гипотезу рассматривали не как чисто негативный фактор, а как полноправную часть эксперимента, в которой истину находили отбрасыванием ненужных альтернатив.

Даже основополагающие положения прежней – казалось, незыблемой – дедуктивной науки были приняты сторонниками нового метода как гипотезы – и многие из этих положений действительно оказались неверны! Аристотель утверждал, что "тело тем быстрее падает на землю, чем оно тяжелее", и ему даже в голову не приходило усомниться в созданном им положении. Если бы он усомнился, он мог бы проверить свою мысль, хотя бы приказав рабу сбросить два ядра разного веса с башни. Он этого не сделал – эксперимент с падающими телами провел только Галилей двумя тысячелетиями позднее.

Благодаря новому методу в XVII–XVIII столетиях на прочную основу встали физика, химия и физиология – первый раздел биологии, где оказалось возможным проводить активные эксперименты и тем самым быстро проверять гипотезы.

К сожалению, в третьем правиле Декарта, в котором говориться о "началах", не сказано о необходимости "опыта", и поэтому мне пришлось пускаться здесь в столь пространное историческое объяснение. Но о необходимости опыта Декарт говорит в своей книге дальше, приводя и описания опытов. Именно Декарт вместе с его поколением ученых проложили дорогу новому ночному методу. "Четыре правила Декарта" являются в некоторой степени суммацией научного метода Аристотеля, но научная деятельность самого Декарта стояла уже на принципиально более высоком уровне, чем метод великого грека. Возможно, столь принципиальный шаг Декарт и смог сделать именно потому, что достаточно полно изучил научные методы своих предшественников.

Завершая разговор о третьем правиле Декарта, приходится заметить, что даже метод гипотез и эксперимента не всегда ведет к определению истины. К примеру, созданная Линнеем и используемая сейчас в биологии классификация по пестикам и тычинкам является весьма условной, она порой разделяет биологически родственные виды растений и объединяет чуждые. Это понятно – мы можем наблюдать мир растений таким, каким он является в наши дни, когда многие промежуточные звенья давно отмерли; полная система должна была бы включать в себя и исчезнувшие виды, но об этих растениях мы теперь можем только строить догадки.

Метод гипотез и эксперимента пока не может помочь нарисовать целостную картину и в физике. В этой науке еще есть много необъяснимого, и эксперименты не могут внести ясность просто потому, что не существует достаточного количества гипотез. Во всем мире система образования долгое время традиционно имела ярко выраженный "дедуктивный", а не гипотезо-экспериментальный характер, и это, несомненно, отражается на подготовке будущих ученых. Особенно это беспокоит Германию, в которой после Второй мировой войны не появилось ни одного яркого имени в теоретической физике. Немецкая школа долгое время имела ярко выраженный классический характер, основанный на заучивании уже существующих классификаций и теорий, анализе уже существующих понятий. Когда-то это давало блестящие результаты, но в современной конкурентной борьбе побеждает новое, интересное и неожиданное. Поэтому немецкая школа сравнительно недавно перестроилась на то, чтобы учить мыслить. По крайней мере, такую задачу перед ней ставил канцлер Г. Коль, считавший, что самое большое богатство Германии – это ее талантливая молодежь.