темы, в новом концептуальном каркасе, возникающем вследствие этих мутаций, формулируются новые аксиомы физики и разрабатываются новые методы доказательства. Следовательно, именно такие мутации открывают новые перспективы, создают возможности для новых форм постановки проблем и для получения новых ответов, короче, ведут к новому типу знания. Это означает, что открытие новых фактов следует за изменениями научно-теоретических категорий, представленных в 4-й главе настоящей книги, а не наоборот - нельзя сказать, что такие изменения следуют за открытием новых фактов.
Но тогда уместен вопрос: почему вообще происходят эти мутации, почему изменяются категории? Думаю, что причину следует искать в упомянутом выше противоречии, свойственном системе Декарта, системе, которая, пробуждая столь заманчивые и увлекательные надежды на практико-эмпирическое овладение природой с тем, заставляет в конечном счете в них разочароваться. Не развязав узлы схоластического теоретизирования ("Рассуждения о методе" ясно свидетельствуют об этом), Декарт не мог достичь поставленной им самим нормативной цели. Ему не удалось удовлетворительно осуществить свой замысел, положив в основу новой физики сформулированные им законы столкновения тел, имеющие сами по себе большое практическое значение, но в то же время огражденные им от сферы эмпирического опыта и оценки, соответствующие лишь квази-богословской концепции, в которой нет места для доступного человеку измерения времени и определения движения. Таким образом, в картезианской системе теология и рациональные построения, откровение и механика в совокупности образуют причудливую амальгаму. Это хорошо понимал уже Паскаль, который говорил, что Бог был нужен Декарту только для того, чтобы дать Вселенной первоначальный толчок.
Если Гюйгенсу удалось превзойти Декарта, то только в том смысле, что Гюйгенс освободил систему картезианства от внутреннего противоречия, затрагивавшего основания этой системы, но не в том, что эта система была опровергнута или улучшена на основе новых форм эмпирического знания. Это освобождение было достигнуто ценой мутации системы. В то же время эта мутация совершалась через использование тех элементов картезианской философии, которые могли сохранить свое значение при переходе к новой концептуальной системе, в которой они получали новую интерпретацию и выглядели, так сказать, в новом свете. Так в новой системе мы находим все те элементы, которыми характеризовалось механистическое мировоззрение: редукция материальных явлений к действию и противодействию, принцип инерции в той его форме, в какой он был первоначально представлен Декартом, понятие евклидова пространства и т.д. Эта новая система была выстроена из обломков, на которые распалась система Декарта. Разрешение противоречия, которое не мог устранить Декарт, достигалось в новой системе теми же средствами, которые уже имелись в распоряжении Декарта и которые пережили его систему.
В 8-й главе историко-научный процесс был назван самодвижением ансамбля. Я уже замечал, что это лишь образ, метафора. Но в дальнейшем я постоянно использую это выражение как сокращенную формулу и делаю это всякий раз, когда хочу подчеркнуть, что развитие науки достигается не за счет абсолютных, теоретически нейтральных фактуальных предложений или абсолютно значимых первоначал; движущей силой этого развития является стремление избавиться от противоречий и неустойчивости конкретных исторически обусловленных систем, стремление, которое не исключает удержание некоторых элементов этих систем. Переход от Декарта к Гюйгенсу служит этому убедительным примером. Он показывает, что не из новых опытов вырастают новые теории, а напротив, именно новые теории, материалом для которых часто служат обломки старых теорий, открывают новые горизонты опыту, создают новые условия для возможных экспериментов. Кроме того, этот пример показывает также, что в процессе устранения противоречий или нестабильности данной системы (самодвижение системного ансамбля) одна часть концептуального каркаса системы может приспосабливаться к другой, и это приводит к мутации оправдательных, нормативных и аксиоматических основоположений системы. В приведенном примере законы столкновения тел Декарта приводились в согласие с теми нормативными принципами, которые вытекали из эмпирико-практической ориентации системы, или, по крайней мере, с требованием ее экспериментальной применимости.
И наконец, этот пример показывает, как общие теоретико-научные рассуждения (например, связанные с понятием прогресса в науке) могут применяться к интерпретации конкретных исторических процессов. То заблуждение, которое, на мой взгляд, характерно для большинства интерпретаций перехода от Декарта к Гюйгенсу, коренится в непонимании теоретико-научных категорий, без которых невозможно правильное объяснение этого перехода. Именно в этом заключается причина, почему с таким трудом преодолеваются устойчивые стереотипы, препятствующие дальнейшему исследованию.

Глава 10. Историко-генетический взгляд на релятивистскую космологию. Классическая проблема: является ли мир идеей?
В этой главе мы продолжим обсуждение проблемы априорных суждений, темы, затронутой в 8-й главе. Материалом для анализа нам послужит релятивистская космология. Мы начнем не с проблемы оправдания априорных суждений - это станет темой заключительного раздела этой главы. Вместе с тем мы попытаемся прояснить вопрос об отношении релятивистской космологии к реальности. Это поможет по-новому и в более адекватной форме ответить на старый вопрос, поставленный Кантом: является ли мир идеей?
То, что из известных космологических теорий именно релятивистская космология станет предметом нашего анализа, обусловлено не какими-то особыми ее характеристиками. Выводы, справедливые по отношению к этой теории, были бы столь же верными и по отношению к другим теориям. Однако выбор релятивистской космологии имеет то преимущество, что он может расширить круг заинтересованных читателей, среди которых не обязательно все являются специалистами по космологии. По той же причине я не вдаюсь в детальное рассмотрение современных исследований по космологии, представленных, например, работами Хоукинга, Пенроуза, Уилера и др. Это потребовало бы специальной подготовки, какую мы не вправе предполагать у тех, кто интересуется общими вопросами, рассматриваемыми в данной книге.
Релятивистская космология имеет своей основой общую теорию относительности, а также постулаты космического субстрата и космологического принципа. Рассмотрим их по порядку.
10.1. Априорные основания эйнштейновской общей теории относительности
Когда Эйнштейн работал над созданием общей теории относительности, его замысел состоял не в том, чтобы с ее помощью получить новые возможности уточнения известных или обнаружения неизвестных фактов. Как уже было сказано в 8-й главе, Эйнштейна прежде всего занимала идея построения единой и ясной картины природы, а для этого нужна была иная интерпретация фактов. Ранее та же идея вдохновляла его при создании специальной теории относительности. Тогда это было стремление устранить противоречие между электромагнитной концепцией света Максвелла и классическим принципом эквивалентности всех инерциальных систем. Специальная теория относительности сняла это противоречие, однако, сама она не согласовывалась с теорией тяготения. Единство было впервые достигнуто в общей теории относительности, благодаря включенной в физику римановой геометрии, которая позволила рассматривать как эквивалентные все, а не только инерциальные системы отсчета, где тела могли свободно двигаться по траекториям, отождествляемым с геодезическими линиями независимо от того, являются ли эти движения классически инерциальными или движениями в поле тяготения. Только таким образом Эйнштейн достиг своей цели, создав концептуальную систему, в которой объединились теория Максвелла, механика и теория тяготения.
На первых порах не было никаких свидетельств в пользу того, что эйнштейновская теория обладает какими-либо эмпирическими преимуществами перед другими теориями, относящимися к тем же областям опыта. Но Эйнштейн видел преимущество своей теории в другом: она была более общей, позволяла с единой точки зрения объяснять наиболее широкий и разнообразный круг явлений. Именно в этом и заключалось действительное оправдание этой теории, единственное оправдание, которое было возможным на первых этапах ее существования. При создании общей теории относительности Эйнштейн руководствовался фундаментальным принципом: природа - единая система отношений. Этот принцип является априорным, он не может быть опровергнут опытным путем. Неудача, которую могла бы потерпеть какая-либо теория, положившая в свою основу этот принцип, всегда может быть объяснена тем, что такая теория не смогла выявить какое-то конкретное единство, существующее в природе. Поэтому принцип единства может быть назван регулятивным (в кантовском смысле), поскольку в нем заключено общее требование искать и находить единство в природе.
Со временем выяснилось, что общая теория относительности обладает перед теорией тяготения Ньютона и эмпирическими преимуществами. Означает ли это, что первоначальные интенции Эйнштейна потеряли свое значение? Отнюдь не означает, и в предыдущих главах мы стремились это показать. Мы видели, что эмпирические подтверждения практически не оказывают влияния на оценку содержания теории, то есть не позволяют судить об истинности или ложности ее аксиом. Подтверждаются только базисные предложения, выводимые из этих аксиом, но по правилам логики истинные предложения могут быть выведены из ложных; поэтому подтверждения свидетельствуют только о том, что природа пока не сказала "нет!", что, конечно, не означает того, что она уже сказала "да!" проверяемой теории. Это означает, что теория всегда строится на априорных основаниях и оправдывается независимо и помимо эмпирических подтверждений. Априорные основания сохраняют свою значимость даже тогда, когда теория впоследствии оказывается фальсифицированной. В таком случае мы знаем только, что природа отвергла нечто, связанное с целым рядом утверждений теории, но не знаем, какие именно утверждения оказались отвергнутыми (о проблеме Дюгема-Куайна см. в главе 4, раздел 4.1.). Наш выбор поэтому вновь нуждается в априорных и иных основаниях, чтобы решить, какие теоретические утверждения должны быть сохранены, а какие - отвергнуты.
Вот что по этому поводу говорил сам Эйнштейн. По его мнению, позитивисты (мы бы добавили - и попперианцы) исходят из крайне примитивного и упрощенного "идеала", усматривая единственную задачу науки в эмпирически успешных предсказаниях[153]. Он допускал, что "существует неограниченное число возможных систем теоретической физики, ни одна из которых не имеет очевидных эмпирических преимуществ перед другими"[154]. Поэтому выбор одной из таких систем обусловлен отличными от эмпирических основаниями. В конечном счете "страсть исследования"[155] направлена на то, чтобы "реальность" стала понятной человеку; если содержание теории служит средством утоления этой страсти, то данные наблюдения (по указанным ранее причинам) не обладают той информативной силой, какая могла бы определить выбор этого средства[156]. Этот, по мнению Эйнштейна, наиболее важный аспект теории должен направляться критерием, в качестве какового выступает регулятивный принцип, названный выше, принцип, который вполне согласуется с требованием гармонизации системного ансамбля, сформулированным нами в 8-й главе. Эйнштейн пишет: "Мы стремимся получить наиболее простую из возможных понятийных систем, согласующуюся с наблюдаемыми  фактами"[157]. "Особая цель, к которой я всегда стремился, - утверждает он, - это логическое объединение всей физики"[158]. "Поэтому, в известном смысле, чистое мышление может охватить реальность, как об этом мечтали древние"[159]. Связь с опытом не ставится под сомнение, но теоретическая конструкция, которая предшествует этой связи, обладает своим собственным дополнительным контекстом обоснования и оправдания, независимым от опыта. И этот контекст, очевидно, связан с самодвижением системного ансамбля, о котором шла речь в 8-й главе. Эйнштейн добавлял, что "построение системы есть работа разума"[160]. Для него это было "совершенно очевидно" даже в то время, когда он еще полагал, что "можно выделить два существенно различных принципа", - то есть общей теории относительности и теории Ньютона, - "каждый из которых в значительной степени соответствует опыту"[161]. Последнее означает, что ни одна из этих двух теорий не может претендовать на существенное эмпирическое превосходство над другой.
10.2. Постулат космического субстрата и космологический принцип
Следующие два постулата (поскольку так называемый космологический принцип на деле также является постулатом) обычно формулируются для перехода от общей теории относительности к релятивистской космологии.
Постулат космического субстрата рассматривает мир как подвижную среду с регулярным распределением плотности материи, молекулами которой выступают, например, пучки галактик. Такие молекулы, принимающие участие в движении мировой среды, должны быть неподвижными по отношению к своему ближайшему окружению. Все координатные системы или позиции наблюдателя должны мыслиться в неразрывной связи с космическим субстратом.
Космологический принцип заключается в том, что мир является одним и тем же любому наблюдателю. В рамках классической физики этот принцип означает (если прибегнуть к более строгой формулировке) что в точках, имеющих одни и те же координаты в различных координатных системах, материя имеет одну и ту же скорость, импульс и плотность. В рамках общей теории относительности это означает, попросту говоря, что геометрические отношения в мире являются одними и теми же для каждого наблюдателя в любой из движущихся по отношению друг к другу систем отсчета[162]. Чтобы иметь возможность рассматривать эти отношения как изотропные и гомогенные, мировые линии пучков галактик должны распространяться радиально по направлению к центру координатной системы наблюдателя и обратно[163].
Очевидно, что оба эти принципа связаны с понятием единства или, лучше сказать, простоты природы. Еще раз отметим, что это понятие не абстрактно, а связано со всем корпусом физических знаний, в частности, с общей теорией относительности, и, следовательно, с конкретной исторической ситуацией. Как постулат космического субстрата, так и космологический принцип берут начало в целостном контексте того понятийного каркаса, который характерен для классической механики. Космологический принцип тесно связан с геометризацией физики. Эти фундаментальные принципы позволяют создать картину мира в его физическом единстве. Силу убедительности, необходимую для этого, они черпают в идее простоты и единства природы. Эту силу не может ни заменить эмпирическое подтверждение релятивистской космологии, ни устранить эмпирическая фальсификация последней; как мы уже заметили, эмпирическое подтверждение практически не влияет на содержание постулата или принципа, а что касается эмпирического опровержения, то невозможно установить, действительно ли оно относится к ним.
10.3. Четыре возможные космологические модели релятивистской космологии и их априорные решения
Теперь у нас есть все предпосылки релятивистской космологии. Из постулата космического субстрата и космологического принципа логически следует зависимая от времени метрика универсума, получающая выражение в так называемой линейности Робертсона-Уокера[164].
Если метрические тензоры, полученные в этой линейности, внести в уравнения поля общей теории относительности, то космологическая формула мира может быть выведена так, что она допускает различные возможные решения, тем самым открывая путь нескольким возможным интерпретациям истории вселенной[165]. Здесь мы рассмотрим только четыре типа таких решений и, следовательно, четыре типа космологических моделей. Нет надобности рассматривать все типы: поскольку философские проблемы, возникающие в связи с данными четырьмя типами, будут таковыми и для всех прочих. Обсуждая выделенные типы космологических моделей, мы тем самым углубляемся в эту философскую проблематику. Рассмотрим следующие четыре типа:
1. Вселенная бесконечна во времени, но ограничена в пространстве. На протяжении своей временной бесконечности она либо остается пространственно неизменной, либо расширяется (модель Эйнштейна).
2. Вселенная конечна во времени. В своем начале она сжата в точку. Затем, после первичного взрыва ("Большой Взрыв"), она постоянно и необратимо расширяется.
3. Вселенная некогда была точкой, взорвавшейся в момент "Большого Взрыва", но впоследствии, когда ее расширение достигнет определенного максимума, она начнет снова сжиматься.
4. Вселенная первоначально была бесконечно расширенной, а ее плотность материи была бесконечно малой; постепенно сжимаясь, она достигла максимальной материальной плотности, и вновь стала расширяться до бесконечности.
Мы опять видим, что существуют значимые основания, не зависящие от эмпирической верификации, по которым можно высказываться как за, так и против этих космологических моделей.
Здесь мы только назовем эти основания, не рассматривая их подробно, кроме тех немногих случаев, когда это необходимо. Выводы, которые могут быть сделаны из такого анализа, мы приведем в конце этой главы.
Тема, обсуждаемая нами, очевидным образом напоминает о первой кантовской антиномии. В самом деле, последняя то и дело выходит на первый план в ходе рассуждений. Однако анализ этой проблемы в свете релятивистской космологии показывает, что мы более не можем принимать тезис Канта о том, что его антиномия является следствием неопровержимой диалектики разума. Поэтому вопрос о том, является ли мир идеей, не может быть решен в рамках философии Канта.
Со всеми четырьмя космологическими моделями связана проблема универсального космического времени. Это фактически следует уже из космологического принципа. Если геометрические отношения в мире постепенно изменяются одинаково во всех направлениях для любого наблюдателя, то это значит, что они изменяются в одно и то же время. Однако такая единовременность, универсальное космическое время, возможно только для избранных наблюдателей, то есть для тех, кто не движется (ускоренно или с замедлением) по отношению к среднему распределению плотности окружающей их материи - значит, для наблюдателей, которые движутся вместе с космическим субстратом. Здесь фундаментальный релятивистский принцип эквивалентности всех систем отсчета утрачивает значение и смысл.
С этой точки зрения, релятивистская космология не противоречит законам общей теории относительности, поскольку всегда можно из множества предполагаемых наблюдателей выбрать тех, кто наблюдает - в определенном аспекте и при особых условиях - одно и то же. Тем не менее встает вопрос: имеем ли мы право говорить об универсальном космическом времени, которое связано только с некоторыми системами отсчета? Очевидно, что эта проблема не может решаться посредством какого-либо эксперимента.
Возможны два подхода: один предполагает утверждение универсального космического времени, другой - отрицание последнего.
Например, Эддингтон и Джинс высказывались за универсальное космическое время; их аргументация была направлена на устранение разрыва между теоретико-научным и до-научным понятиями времени, возникшего с общей теорией относительности[166].
Напротив, Гедель отвергал универсальное космическое время, якобы протекающее во вселенной, потому, что "оно зависит от особого типа связи между материей и движением в мире", замечая при этом, что "философская концепция, из которой следовали бы подобные выводы, вряд ли может быть признана удовлетворительной"[167].
Перед нами, таким образом, две противоположные концепции с различными философскими основаниями. Понятно, что спор между ними может происходить только на почве философии.
Теперь рассмотрим каждую из космологических моделей релятивистской космологии сквозь призму критики или оправдания, не зависящих от эмпирических исследований.
В первой модели фигурирует бесконечное время, в котором суще