Struktura rewolucji naukowych

302
Jamesowi B. Conantowi, który tę

Transcript of Struktura rewolucji naukowych

Page 1: Struktura rewolucji naukowych

Jamesowi B. Conantowi, który tę pracę inspirował

Page 2: Struktura rewolucji naukowych

Thomas S.

Page 3: Struktura rewolucji naukowych

Kuhn

Page 4: Struktura rewolucji naukowych

Struktura

Page 5: Struktura rewolucji naukowych

rewolucji

Page 6: Struktura rewolucji naukowych

naukowych

Page 7: Struktura rewolucji naukowych
Page 8: Struktura rewolucji naukowych
Page 9: Struktura rewolucji naukowych

Przełożyła Helena

Page 10: Struktura rewolucji naukowych

Ostromęcka

Page 11: Struktura rewolucji naukowych

Posłowie przełożyła

Page 12: Struktura rewolucji naukowych

Justyna Nowotniak

Page 13: Struktura rewolucji naukowych

niczej zmianie. Moje zainteresowania przeniosły się z fizyki na historię nauki, by następnie od stosunkowo prostych

Page 14: Struktura rewolucji naukowych

problemów historycznych przesunąć się ku kwestiom bardziej filozoficznym, które uprzednio popchnęły mnie właśnie

Page 15: Struktura rewolucji naukowych

ku problematyce historycznej. Niniejsza rozprawa, jeśli nie liczyć kilku artykułów, jest moją pierwszą ogłoszoną

Page 16: Struktura rewolucji naukowych

drukiem pracą opartą na tych wczesnych koncepcjach. Jest ona w pewnej mierze próbą wyjaśnienia sobie samemu i moim

Page 17: Struktura rewolucji naukowych

przyjaciołom, jak to się stało, że odszedłem od nauki jako takiej, skupiając się na jej dziejach.

Page 18: Struktura rewolucji naukowych

Pierwszą okazją do pogłębienia niektórych z poglądów, jakie niżej przedstawię, był trzyletni staż w

Page 19: Struktura rewolucji naukowych

charakterze Junior Fellow w Harvard University. Bez tego okresu swobody w układzie moich zajęć przerzucenie się do

Page 20: Struktura rewolucji naukowych

nowej dziedziny badań byłoby bez porównania trudniejsze, a może nawet nierealne. Część swego czasu w tych

Page 21: Struktura rewolucji naukowych

latach poświęciłem bezpośrednio historii nauki. W szczególności prowadziłem studia nad pismami Alexandre^ Koyré

Page 22: Struktura rewolucji naukowych

oraz po raz pierwszy zetknąłem się z pismami Emile'a Meyersona, Hélène

Page 23: Struktura rewolucji naukowych

Metzger i Anneliese Maier1. Jaśniej niż

1 Szczególny wpływ na rozwój moich poglądów wywarły prace: Alexandre

Page 24: Struktura rewolucji naukowych

większość współczesnych uczonych

Koyré, Etudes Galilèennes, Paris 1939; Emile Meyerson, Identité et réalité, Paris

Page 25: Struktura rewolucji naukowych

wykazali oni, na czym polegał naukowy

1900; Hélène Metzger, Les doctrines chimiques en France du début du XVIIe à

Page 26: Struktura rewolucji naukowych

sposób myślenia w okresie, w którym

ta fin du XVII' siècle, Paris 1923; Hélène Metzger, Newton, Stahl, Boerhaave et la

Page 27: Struktura rewolucji naukowych

kanony myśli naukowej były zupełnie

doctrine chimique, Paris 1930; Anneliese Maier, Die

Page 28: Struktura rewolucji naukowych

inne niż dzisiaj. Chociaż niektóre z ich historycznych interpretacji budzą we mnie coraz większe wątpliwości, to

Page 29: Struktura rewolucji naukowych

jednak gdy chodzi o kształtowanie się mych poglądów na to, czym może być historia nauki, te właśnie prace —

Page 30: Struktura rewolucji naukowych

łącznie z książką Wielki łańcuch bytu A.O. Lovejoya2 — zajęły miejsce

Page 31: Struktura rewolucji naukowych

czołowe, tuż za podstawowymi materiałami źródłowymi.

Page 32: Struktura rewolucji naukowych

Równocześnie poświęcałem w owych latach wiele czasu zagadnieniom, które — pozornie nie

Page 33: Struktura rewolucji naukowych

związane z historią nauki — nasuwają jednak współczesnym badaczom problemy analogiczne do

Page 34: Struktura rewolucji naukowych

tych, jakie ongiś w niej właśnie dojrzałem. Przypadkowo napotkany odnośnik zwrócił moją uwagę na

Page 35: Struktura rewolucji naukowych

doświadczenia Jeana Piageta ukazujące różne wyobrażenia o świecie kształtujące się z wiekiem u

Page 36: Struktura rewolucji naukowych

dzieci oraz przechodzenie od jednego z nich do drugiego3. Jeden z kolegów

Page 37: Struktura rewolucji naukowych

namówił mnie do zapoznania się z pracami z dziedziny psychologii

Page 38: Struktura rewolucji naukowych

Vorläufer Galileis im 14. Jahrhundert. Studien zur Naturphilosophie der Spätscholastik, Rome 1949.

Page 39: Struktura rewolucji naukowych

2 Arthur O. Lovejoy, Wielki łańcuch bytu, przeł. A. Przybysławski, Warszawa 1999.

Page 40: Struktura rewolucji naukowych

3 Szczególnie ważne wydały mi się dwa kierunki przeprowadzonych przez Piageta doświadczeń, gdyż ukazywały

Page 41: Struktura rewolucji naukowych

one pojęcia i procesy wynikające również bezpośrednio z historii nauki. Zob. Jean Piaget, La notion de causalité chez l'enfant,

Page 42: Struktura rewolucji naukowych

Paris 1923; tenże, Les notions de mouvement et de vitesse chez l'enfant, Paris 1946.

Page 43: Struktura rewolucji naukowych

Ostatnie stadium opracowywania niniejszej monografii przypadło na lata 1958-1959, kiedy zaproszono mnie na rok do Center for Advanced Studies in the Behavioral Sciences. Raz jeszcze mogłem poświęcić się wyłącznie zagadnieniom,0 których niżej mowa. Co ważniejsze, rok spędzony w środowisku złożonym głównie ze specjalistów od nauk społecznych uświadomił mi różnice między tą zbiorowością a środowiskiem przyrodników, w którym wcześniej przebywałem. Uderzyła mnie zwłaszcza wielość i zakres występujących tu kontrowersyjnych opinii na temat naukowo uprawnionych problemów i metod. Zarówno historia, jak i obserwacje wynikające z osobistych znajomości nasuwały mi wątpliwość, czy rzeczywiście odpowiedzi udzielane na tego typu pytania przez przyrodników odznaczają się większą pewnością1 trwałością. Jednak bądź co bądź praktyka w dziedzinie astronomii, fizyki, chemii czy biologii nie wywołuje na ogół tylu polemik dotyczących kwestii podstawowych, jakie nagminnie występują wśród psychologów czy socjologów. Wysiłki zmierzające do odszukania źródła tych różnic doprowadziły mnie do odkrycia roli pewnych istotnych dla badań naukowych czynników, które od tej pory nazwałem paradygmatami. Nazywam w ten sposób mianowicie powszechnie uznawane osiągnięcia naukowe, które w pewnym czasiedostarczają społeczności uczonych modelowych problemów jjQz- wiążań. Z chwilą kiedy ten fragment mojej łamigłówki trafił na właściwe miejsce, szybko powstał szkic niniejszej pracy.

Nie ma potrzeby odtwarzać dalszej historii tego szkicu, należy jednak poświęcić parę słów jego formie, którą zachował po wielu redakcjach. Nim pierwsza

10

Struktura rewolucji naukowych

Page 44: Struktura rewolucji naukowych

Przedmowa

wersja została ukończona i bardzo dokładnie skorygowana, zakładałem, że tekst zostanie wydrukowany wyłącznie jako tom Encyclopedia of Unified Science. Wydawcy tej pionierskiej pracy najpierw prosili mnie o to, później wciągnęli mnie do ścisłej współpracy, wreszcie z nadzwyczajnym taktem i cierpliwością oczekiwali na wynik moich poczynań. Wiele im zawdzięczam, a zwłaszcza Charlesowi Morrisowi, który dodawał mi otuchy i udzielał rad dotyczących gotowego już rękopisu. Ograniczone ramy Encyklopedii zmuszały jednak do wysławiania się w formie nadzwyczaj skondensowanej, schematycznej. Aczkolwiek dalsze wydarzenia rozluźniły nieco te restrykcje i umożliwiły jednoczesne niezależne publikacje, niniejsza praca pozostała raczej esejem niż pełną monografią, jakiej właściwie wymaga mój temat.

Ponieważ zależało mi przede wszystkim na tym, by zainicjować zmianę sposobu widzenia i oceniania dobrze znanych faktów, schematyczny charakter tej pierwszej próby nie musi być wadą. Przeciwnie, ci czytelnicy, których własne badania przygotowały do tego rodzaju reorientacji poglądów, jakiej tu bronię, mogą uznać, że forma eseju jest i bardziej przekonywająca, i łatwiej zrozumiała. Ma ona jednak i swoje złe strony. Dlatego właśnie od samego początku staram się wskazać kierunek, w jakim pragnąłbym rozszerzyć i pogłębić moje rozważania, nadając im pełniejszy

11

Page 45: Struktura rewolucji naukowych

czam, że dokładne rozpatrzenie tych kwestii nie zmieniłoby głównych tez niniejszej rozprawy, ale w istotnym wymiarze pogłębiłoby analizę i rozumienie postępu naukowego.

Wreszcie, co być może najważniejsze, w książce zabrakło miejsca na należyte omówienie filozoficznych implikacji przedstawianej tu historycznie zorientowanej wizji nauki. Oczywiście, takie implikacje istnieją; próbowałem wskazać i udokumentować te najistotniejsze. Czyniąc to, wstrzymywałem się jednak zwykle od szczegółowego omawiania różnych stanowisk, jakie w poszczególnych kwestiach zajmują współcześni filozofowie. Jeśli przejawiałem niekiedy sceptycyzm, to częściej w stosunku do postawy filozoficznej niż do jakie-goś określonego stanowiska będącego jej wyrazem. W rezultacie ci, którzy znają lub akceptują któryś z tych poglądów, sądzić by mogli, że nie uchwyciłem ich punktu widzenia. Przypuszczam, że się mylą, ale praca ta nie ma na celu przekonania ich o tym. Wymagałoby to napisania zupełnie innej, o wiele dłuższej książki.

niach naukowych, przeł. i posłowiem opatrzył S. Ams-terdamski, Warśząwa 1985, s. 113-161; Engineering Precedent for the Work of Sadi Carnot, „Archives internationales d'histoire des sciences", 1960, t. XIII, s. 247-251; Sadi Carnot and the Cagnard Engine, „Isis", 1961, t. LII, s. 567-574. Tak więc rolę czynników zewnętrznych uważam za mniej istotną tylko w od-niesieniu do zagadnień poruszanych w niniejszej roz-prawie.

Otwierające niniejszą przedmowę uwagi auto-biograficzne miały wskazać na te prace uczonych i te

14

Struktura rewolucji naukowych

Page 46: Struktura rewolucji naukowych

Przedmowa

instytucje, którym zawdzięczam najwięcej, jeśli chodzi o kształtowanie się mojej myśli. Resztę tego długu postaram się spłacić poprzez odpowiednie odnośniki w tekście. Cokolwiek bym jednak powiedział, będzie to co najwyżej odnotowanie ilości i rodzaju moich osobistych zobowiązań w stosunku do wielu osób, których wskazówki i krytyka przy różnych okazjach podtrzymywały mój rozwój intelektualny i nadawały mu kierunek. Zbyt wiele upłynęło już czasu od chwili, kiedy zaczęły się kształtować myśli zawarte w niniejszej rozprawie. Lista osób, które mogłyby doszukać się na jej kartach śladu swego wpływu, pokrywałaby się niemal z listą moich znajomych i przyjaciół. Muszę więc ograniczyć się do wymienienia tych, którzy wywarli wpływ tak istotny, że nawet zawodność pamięci nie zdołała zatrzeć jego śladów.

Mam tu na myśli Jamesa B. Conanta, rektora Harvard University, który pierwszy zapoznał mnie z historią nauki, inicjując w ten sposób zmianę moich poglądów na istotę postępu naukowego. Od samego początku hojnie obdarowywał mnie swymi pomysłami, uwagami krytycznymi i czasem, m.in. czytając rękopis i sugerując wprowadzenie ważnych zmian. Leonard K. Nash, wraz z którym przez pięć lat prowadziłem historycznie zorientowane wykłady zainicjowane przez Conanta, był moim bliskim współpracownikiem w okresie, kiedy moje pomysły zaczęły nabierać kształtu, i bardzo mi go brakowało w późniejszym stadium ich rozwoju. Na

15

Page 47: Struktura rewolucji naukowych

WSTĘP: O ROLĘ DLA HISTORII

Wiedza historyczna, jeśli nie traktować jej wyłącznie jako składnicy chronologicznie uporządkowanych anegdot, zmienić może w zasadniczy sposób obraz nauki, jaki zawładnął naszym myśleniem. Został on niegdyś ukształtowany, zresztą przy udziale samych uczonych, głównie na podstawie analizy gotowych osiągnięć nauki, w tej postaci, w jakiej przedstawia się je czy to w dziełach klasycznych, czy też — w nowszych czasach — w podręcznikach, na których kształci się każde nowe pokolenie uczonych. Dzieła takie mają wszakże przede wszystkim cele informacyjne i pedagogiczne. Oparty na nich pogląd na istotę nauki daje takie mniej więcej wyobrażenie o rzeczywistości, jak obraz kultury narodowej wysnuty z przewodników turystycznych czy też z tekstów do nauki języka. W rozprawie tej zamierzam wykazać, że w sposób zupełnie zasadniczy wprowadzały nas one w błąd. Chcę naszkicować zupełnie inną koncepcję nauki, jaka wyłonić się może z historycznych źródeł dotyczących samej działalności naukowej.

19

Page 48: Struktura rewolucji naukowych

za pomocą tego samego rodzaju metod i utrzymywać się na mocy tego samego rodzaju racji, jakie współcześnie prowadzą do wiedzy naukowej. Jeśli natomiast poglądy te zaliczyć mamy do nauki, to będzie ona zawierała zespoły przekonań absolutnie niezgodnych z tymi, którym hołdujemy obecnie. Historyk postawiony wobec takiej alternatywy mu- ; si wybrać drugą ewentualność. Nieaktualne teorie nie są z zasady nienaukowe tylko dlatego, ze je odrzucono. Taka decyzja utrudnia jednak"potrak towańie rozwoju nauki jako procesu kumulacji. Te same historyczne badania, które wskazują na kłopoty związane z wyodrębnieniem indywidualnych pomysłów i odkryć, nasuwają również poważne wątpliwości co do kumulatywnego charakteru procesu, jaki wedle rozpowszechnionego mniemania miał włączać do nauki indywidualne osiągnięcia.

Wynikiem tych wątpliwości i trudności jest historiograficzna rewolucja w badaniach nad roz-wojem nauki, rewolucja, która dopiero się zaczyna. Stopniowo, często nawet nie zdając sobie z tego sprawy, historycy nauki zaczęli formułować pytania innego rodzaju i wytyczać naukom inne, często mniej kumulatywne linie rozwoju. Zamiast dążyć do odtworzenia ciągłej linii rozwoju w minionych epokach — rozwoju, który doprowadzić miał do stanu obecnego — próbują wykjyć_Justorycznąl integralność-nauki-W-poszczcKÓlnych okresach Nie \pytają na przykład, jaki zachodzi związeKT między nauką Galileusza i wiedzą współczesną, lecz raczej o to, jak się miały poglądy Galileusza do poglądów jego grupy naukowej, tj. jego mistrzów, rówieśników i

22

Struktura rewolucji naukowych

Page 49: Struktura rewolucji naukowych

Wstęp: O rolę dla historii

bezpośrednich kontynuatorów. Co więcej, kładą szczególny nacisk na to, aby poglądy tej grupy i innych jej podobnych badać z takiego punktu widzenia — zwykłe odbiegającego znacznie od stanowiska współczesnej nauki — który nada im maksymalną spoistość wewnętrzną i możliwie największą zgodność z przyrodą. Nauka, jaką przedstawiają prace wynikające z takiego podejścia — najlepszym chyba przykładem są tu prace Ale- xandre'a Koyre — wydaje się czymś całkiem innym niż ta opisywana przez historyków hołdujących starej tradycji historiograficznej. Tak więc tego rodzaju studia historyczne sugerują przynajmniej możliwość stworzenia nowego obrazu nauki. Celem tej rozprawy jest właśnie próba jego zarysowania poprzez wyraźne przedstawienie niektórych implikacji tej nowej historiografii.

Jakie aspekty nauki wysuwają się przy tym podejściu na plan pierwszy? Po pierwsze — by wymienić je w tej kolejności, w jakiej się nimi zajmiemy — okazuje się, że same tylko dyrektywy metodologiczne nie pozwalają sformułować wiążących wniosków w wypadku wielu problemów naukowych. Ktoś, kto zabierze się do badania zjawisk elektrycznych lub chemicznych, nie mając żadnej wiedzy w tych dziedzinach, ale wiedząc, na czym polega metoda naukowa, dojść może z równym powodzeniem do jednego z wielu sprzecznych ze sobą wniosków. To zaś, do którego spośród wszystkich tych zasadnych wniosków dojdzie, zdeterminowane będzie zapewne przez doświadczenie, które zdobył poprzednio w innych dziedzinach,

23

Page 50: Struktura rewolucji naukowych

) będziemy starali się przedstawić takie badania jako zawzięte, uparte m*óby wtłoczenia przyrody wj)CH Jęciowe szufladki uTŚrmowane. ..przez-zawodowe

wykształcenie. Jednocześnie wątpić można, czy prace^baciawcze byłyby w ogóle możliwe bez tych

szufladek, niezależnie od arbitralnych czynników, jakie historycznie mogły brać udział w ich powstaniu i

niekiedy w dalszym rozwoju.Jednakże ten element dowolności rzeczywiście

istnieje i również wywiera poważny wpływ na rozwój nauki. Mówić o tym będziemy w rozdziale szóstym, siódmym i ósmym. Nauka normalna, tj. działalność, której większość uczonych w nieunikniony sposób poświęca prawie cały swój czas, opiera się na założeniu, że społeczność uczonych wie, jaki jest świat. Wiele sukcesów tej działalności wynika z gotowości do obrony tego mniemania, w razie potrzeby nawet dużym kosztem. Nauka normalna często na przykład tłumi zasadnicze innowacje, gdyż podważają one fundamentalne dla niej przeświadczenia. Mimo to w tej mierze, w jakiej przeświadczenia te zachowują element arbitralności, sama natura badań normalnych gwarantuje, że innowacji nie będzie się tłumić zbyt długo. Niekiedy jakiś zupełnie prosty problem nadający się do rozwiązania za pomocą utartych zasad i metod opiera się ponawianym atakom najzdolniejszych przedstawicieli kompetentnego w tej sprawie środowiska. Kiedy indziej znów jakiś szczegół wyposażenia zaprojektowanego i wykonanego dla celów normalnych badań funkcjonuje zupełnie inaczej, niż można się było tego spodziewać, i ujawnia

26

Struktura rewolucji naukowych

Page 51: Struktura rewolucji naukowych

Wstęp: O rolę dla historii

taką anomalię, która mimo ponawianych wysiłków nie daje się uzgodnić z przewidywaniami. Tym samym nauka normalna raz po raz trafia w ślepy zaułek. A kiedy to się dzieje, to znaczy gdy grupa specjalistów nie potrafi już unikać anomalii burzących obowiązującą tradycję praktyki naukowej, rozpoczynają się nadzwyczajne badania, w wyniku których zostaje w końcu wypracowany nowy zespół założeń, dostarczający podstawy nowej praktyki badawczej. Właśnie takie nadzwyczajne zdarzenia, polegające na zasadniczym zwrocie w zawodowych przekonaniach, nazywam w niniejszej rozprawie rewolucjami naukowymi. Ponieważ rozbijają one tradycję, są dopełnieniem przywiązanej do tradycji nauki normalnej.

Najbardziej oczywistymi przykładami rewolucji naukowych są słynne wydarzenia w rozwoju nauki, które dotąd zwykło się określać tym mianem. Dlatego w rozdziałach dziewiątym i dziesiątym, kiedy przejdziemy bezpośrednio do omówienia istoty rewolucji naukowych, wielokrotnie będzie mowa o zasadniczych dla rozwoju nauki punktach zwrotnych, związanych z nazwiskami Kopernika, Newtona, Lavoisiera czy Einsteina. Jaśniej niż większość innych wydarzeń tego typu w historii— przynajmniej jeśli chodzi o nauki fizyczne— ukazują one, na czym polega rewolucja naukowa. Każde z nich pociągało za sobą konieczność odrzucenia przez całą grupę uczonych jakiejś wysoko cenionej dotąd teorii naukowej na rzecz innej, sprzecznej z nią. Każde powodowało przesunięcia w problematyce badań naukowych i zmianę wzo-wątpliwie rozszerzenie to przekształca jej zwyczajowe rozumienie. Mimo to również

27

Page 52: Struktura rewolucji naukowych

Wstęp: O rolę dla historii

odkrycia nazywał będę zjawiskami rewolucyjnymi, bo właśnie możliwość porównania ich struktury ze strukturą na przykład rewolucji kopernikańskiej sprawia, że ta rozszerzona koncepcja wydaje mi się tak ważna. Dotychczasowe rozważania wskazują, w jakim kierunku komplementarne pojęcia nauki normalnej i rewolucji naukowych zostaną rozwinięte w następnych dziewięciu rozdziałach. Ostatnie rozdziały dotyczą trzech innych istotnych zagadnień. W rozdziale jedenastym, omawiając tradycje podręcznikowe, zastanawiam się, dlaczego dawniej tak trudno było dostrzec rolę rewolucj i naukowych. W rozdziale dwunastym zostało przedstawione rewolucyjne współzawodnictwo pomiędzy zwolennikami starej tradycji nauki normalnej i zwolennikami nowej. Tak więc rozpatruje się w nim proces, który mógłby w teorii badań naukowych zastąpić znane nam z tradycyjnego obrazu nauki procedury konfirmacji . lub falsyfikacji. Jedynyi^hist^ który rzeczywiście doprowadza do_zarzucenia pet PĘZgdnio akceptowanej teorii i do przyjęcia,nowej, jest współzawodnictwo miedzy poszczególnymi odłamami środowiska_naukowego. .Wreszcie w rozdziale trzynastym stawiam pytanie, w jaki sposób j pogodzić rozwój drogą rewolucji z postępem, z któ- \ rym najwyraźniej mamy do czynienia w nauce. Na to pytanie jednak rozprawa niniejsza przynosi tylko zarys odpowiedzi, odwołującej się do charakterystyki społeczności uczonych, a ta

28

Page 53: Struktura rewolucji naukowych

Wstęp: O rolę dla historii

kwestia wymaga wielu dodatkowych badań i studiów.

Z pewnością niejeden czytelnik zadał już sobie pytanie, czy badania historyczne mogą doprowadzić do takiego przeobrażenia poglądów, jakie zostało tu zamierzone. Za pomocą całego arsenału dychotomii można próbować wykazać, iż jest to niemożliwe. Historia, jak to zbyt często podkreślamy, jest dyscypliną czysto opisową. Wysuwane wyżej tezy mają natomiast często charakter interpretacyjny, a niekiedy i normatywny. Co więcej, wiele-moictLuogólnień dotyczy socjologii lub psy^ chologii społecznej światajiczonych. Wreszcie nie- które moje wnioskizaliczasię tradycyjnie do logiki lub epistemologii. Mogłoby się nawet wydawać, że w powyższych wywodach naruszyłem bardzo istotne współcześnie rozróżnienie pomiędzy „konteks- \ tem odkrycia" i „kontekstem uzasadnienia". Czy 1 takie pomieszanie różnych dziedzin i podejść może" doprowadzić do czegoś innego niż do głębokiego zamętu?

Dorastałem intelektualnie, karmiąc się tymi i podobnymi odróżnieniami, i choćby dlatego daleki jestem od pomniejszania ich znaczenia i wagi. Przez długie lata uważałem, że dotyczą one natury wiedzy w ogóle, i nadal przypuszczam, że właściwie przeformułowane mogą nam one powiedzieć coś istotnego. Jednakże wysiłki, jakie podejmowałem, chcąc zastosować te odróżnienia, choćby gros- so modo, do obecnych warunków zdobywania, akceptowania i asymilowania wiedzy, sprawiły, iż wydają mi się one niesłychanie problematyczne. Nie

29

Page 54: Struktura rewolucji naukowych

Wstęp: O rolę dla historii

są to podstawowe logiczne czy metodologiczne rozróżnienia, które jako takie wyprzedzałyby anali- nych pokoleń uczonych. Nadawały się do tego celu, gdyż miały dwie istotne wspólne cechy. Reprezen-towany w nich dorobek był dostatecznie oryginalny i atrakcyjny, aby odwrócić uwagę stałej grupy zwolenników danej teorii od konkurencyjnych spo-sobów uprawiania nauki. Jednocześnie dorobek ten był na tyle otwarty, że pozostawiał nowej szkole najrozmaitsze problemy do rozwiązania.

Osiągnięcia odznaczające* się^wskazanymi cechami będę odtąd nazywał paradygmatamiJ Termin ten pozostaje w ścisłym zwiążku z poi^ciem nauki normalnej. Ma on wskazywać na to, że pewne akcepŁowaneuwzory^ faktycznej praktyki naukowej — wzory obejmujące równocześnie prawa,"Teorie, .zastosowania i wyposażenie techniczne — tworzą model, z którego wyłania się jakaś szczególna, zwarta tradycja badań naukowych. Z takimi tradycjami mamy na przykład do czynienia, kiedy historycy mówią o astronomii ptolemeuszowej (lub kopernikańskiej), dynamice arystotelesowskiej (czy newtonowskiej), optyce korpuskularnej (albo falowej) itd. Właśnie studiowanie paradygmatów, często o wiele bardziej wyspecjalizowanych niż te, które przykładowo wymieniłem, przygotowuje studenta do przyszłego uczestnictwa w pracach danej wspólnoty naukowej. Ponieważ w ten sposób przyłącza się on do grupy, która uczyła się podstaw swej dyscypliny na tych samych konkretnych modelach, jego przyszła działalność rzadko kiedy doprowadzi go do wniosków zasadniczo sprzecz-nych z tym modelem w kwestiach podstawowych.

30

Page 55: Struktura rewolucji naukowych

Wstęp: O rolę dla historii

Uczeni, których badania oparte są na wspólnych paradygmatach, podlegają w swej praktyce naukowej tym samym regułom i standardom. Takie współuczestnictwo i wynikająca z niego jednomyślność są niezbędnymi warunkami nauki normalnej, tzn. ukształtowania się i trwania określonej tradycji badawczej.

Ponieważ pojęcie paradygmatu będzie w tych rozważaniach często zastępowało wiele dobrze znanych pojęć, musimy szerzej wyjaśnić przyczyny jego wprowadzenia. Dlaczego tym pierwotnym czynnikiem kształtującym zawodową wspólnotę ma być konkretne osiągnięcie naukowe, a nie rozmaite pojęcia, prawa, teorie i punkty widzenia, które mogą być z niego wyabstrahowane? W jakim sensie wspólny paradygmat jest podstawową jednostką dla badacza rozwoju nauki, i to jednostką, której nie sposób w pełni zredukować do jej logicznie składowych części, które mogłyby przejąć jej funkcje? W rozdziale piątym zobaczymy, że odpowiedź na te i inne podobne pytania jest niezbędna do zrozumienia nauki normalnej i związanego z nią pojęcia paradygmatów. Ta bardziej abstrakcyjna analiza będzie jednak wymagała uprzedniego przytoczenia przykładów paradygmatów i funkcjonowania nauki normalnej. Obydwa omawiane pojęcia staną się jaśniejsze, kiedy zrozumiemy, że pewien rodzaj badań naukowych może się obyć bez paradygmatów, a przynajmniej bez tak wiążących i jednoznacznych jak wymienione wyżej. Ukształtowanie się paradygmatu i bardziej wyspecjalizo-wanych badań, na jakie on pozwala, jest oznaką dojrzałości danej dyscypliny naukowej.

31

Page 56: Struktura rewolucji naukowych

nik, z którego Newton wyprowadził pierwszy niemal powszechnie przyjęty paradygmat optyki fizycznej. Każda definicja uczonego, która nie obejmuje przynajmniej bardziej twórczych przedstawicieli łych różnych szkół, wyklucza zarazem ze swego zakresu ich nowożytnych następców. Ludzie ci byli niewątpliwie uczonymi. Wszelako zapoznanie się z optyką fizyczną epoki przed Newtonem może nas doprowadzić do wniosku, że chociaż badacze tej dziedziny zjawisk byli uczonymi, to jednak ostatecznego rezultatu ich działalności nie można w pełni nazwać nauką. Nie mogąc uznać żadnego z funkcjonujących zespołów przekonań za dostatecznie uzasadniony, każdy, kto pisał na temat optyki fizycznej, czuł się zmuszony do budowania swej teorii od podstaw. Korzystał przy tym ze względnej swobody doboru najbardziej odpowiadających mu obserwacji i doświadczeń, brak było bowiem jakiegokolwiek modelu wyznaczającego, z jakich metod każdy musi korzystać i jakie zjawiska musi umieć wyjaśnić. W tych okolicznościach wywody przedstawiane w rozprawach zwracały się w równej mierze do przedstawicieli innych szkół, co do samej przyrody. Schemat ten nie jest czymś niezwykłym również i dzisiaj w wielu dziedzinach, nie wyklucza on też dokonywania ważnych odkryć i wynalazków. Nie jest to jednak ten schemat, wedle którego optyka fizyczna rozwijała się po Newtonie i który rozpowszechniony został przez inne gałęzie przyrodoznawstwa.

Jeszcze lepszego i bardziej znanego przykładu rozwoju nauki przed osiągnięciem przez nią ogólnie uznanego paradygmatu dostarcza historia badań nad elektrycznością w pierwszej połowie XVIII wieku. W tej

38

Struktura rewolucji naukowych

Page 57: Struktura rewolucji naukowych

epoce funkcjonowało prawie tyle poglądów na istotę elektryczności, ilu było poważniejszych eksperymentatorów — ludzi takich jak Hauksbee, Gray, Desaguliers, Du Fay, Nollet, Watson, Franklin i inni. Wszystkie ich koncepcje, a było ich wiele, miały wspólną cechę: po części wywodziły się z takiej czy innej wersji mechanis- tyczno-korpuskularnej filozofii nadającej wówczas kierunek wszystkim badaniom naukowym. W dodatku wszystkie były komponentami rzeczywistych teorii naukowych, teorii opartych w pewnej mierze na eksperymencie i obserwacji i częściowo wyznaczających wybór i interpretację innych problemów podejmowanych w badaniach. Mimo że wszystkie te eksperymenty dotyczyły elektryczności, a eksperymentatorzy w większości wypadków zaznajamiali się wzajemnie ze swymi pracami, teorie ich odznaczały się najwyżej pokrewieństwem rodzinnym2.

2 Duane Roller, Duane H.D. Roller, The Development of the Concept of Electric Charge: Electricity from the Greeks to Coulomb, „Harvard Case Histories in Experimental Science", Case 8, Cambridge, Mass. 1954; I. Bernard Cohen, Franklin and Newton: An Inquiry into Speculative Newtonian Experimental Science and Franklin 's Work in Electricity as an Example Thereof, Philadelphia 1956, rozdz. VII-XII. Niektóre analityczne szczegóły zamieszczone w poniższych wywodach zawdzięczam nie opublikowanej jeszcze pracy mojego studenta Johna L. Heilbrona. W trakcie przygotowywa-

Droga do nauki normalnej

39

Page 58: Struktura rewolucji naukowych

gmatu lub czegoś, co do tej roli mogłoby pretendować, wydaje się, że wszystkie fakty, które mogą przyczyniać się do rozwoju danej dyscypliny, są równie doniosłe. W rezultacie gromadzenie faktów we wczesnym okresie ma charakter o wiele bardziej przypadkowy niż działalność badawcza, którą znamy z późniejszego okresu rozwoju nauki. Co więcej, tam, gdzie brak bodźców do poszukiwania jakichś szczególnych, trudno dostępnych informacji, zbieranie faktów ogranicza się początkowo do wykorzystywania danych znajdujących się w najbliższym zasięgu. Otrzymywany w ten sposób zespół faktów zawiera zarówno te, które uzyskuje się w wyniku przypadkowych informacji i doświadczeń, jak też i bardziej wyspecjalizowane dane, wykrywane na gruncie takich rzemiosł, jak medycyna, układanie kalendarzy czy metalurgia. Ponieważ rzemiosła te są łatwo dostępnym źródłem faktów, których nie sposób wykryć w sposób przypadkowy, -technologia często powoływała do życia -nowe dyscypliny wiedzy.

Chociaż ten typ zbierania faktów był nader istotnym czynnikiem powstania wielu ważnych nauk, to jednak badając na przykład encyklopedyczne pisma Pliniusza albo siedemnastowieczne „historie naturalne" Bacona, trudno oprzeć się wrażeniu, że prowadzą one na manowce. Nabieramy wątpliwości, czy literatura taka zasługuje na miano naukowej. Baconowskie „historie" ciepła, barwy, wiatru, górnictwa itd. przepełnione są informacjami niekiedy nawet bardzo wyszukanymi. Stawiają jednak na równi fakty, które później okazują się rewelacjami (np. ciepło mieszania), z innymi (np. ciepło kupy nawozu), które długo jeszcze były zbyt skomplikowane, by mogły być teoretycznie ujęte3. W dodatku,

3 Por. omówienie „historii naturalnej" ciepła, które podaje Francis Bacon, Novum Organum, przeł. J. Wikar- jak, Warszawa

42

Struktura rewolucji naukowych

Page 59: Struktura rewolucji naukowych

wobec tego, że każdy opis musi być niepełny, typowa „historia naturalna" w swych najbardziej szczegółowych sprawozdaniach pomija właśnie te szczegóły, które w przyszłości staną się dla uczonych szczególnie inspirujące. Niemal żadna z dawnych „historii" elektryczności nie wspomina o tym, że skrawki przyciągnięte przez potarty szklany pręt opadają z powrotem. Zjawisko to uważano raczej za mechaniczne niż elektryczne4. Co więcej, ponieważ przypadkowy zbieracz faktów rzadko kiedy rozporządza czasem i środkami niezbędnymi do zajęcia postawy krytycznej, „historie naturalne" często zestawiają opisy tego rodzaju co wyżej przytoczony z innymi, np. z ogrzewaniem przez chłodzenie, których absolutnie nie jesteśmy w stanie sprawdzić5. Tylko zupełnie sporadycznie, jak cepcja elektryczności jako fluidu dla grupy jej zwolenników. Wskazywał on, jakie doświadczenia warto podejmować, a jakimi zajmować się nie warto, gdyż ujawnić mogą tylko bądź uboczne, bądź zbyt złożone zjawiska elektryczne. Z tym tylko, że paradygmat ten o wiele skuteczniej spełniał tę funkcję. Po części dlatego, że wygaśnięcie sporów między poszczególnymi szkołami położyło kres stałemu przeformulowywaniu podstaw teoretycznych, częściowo zaś z tej racji, że uczeni, przekonani o słuszności obranej drogi, ośmielili się podejmować bardziej

1955, s. 174-209.4 D. Roller, D.H.D. Roller, dz. cyt., s. 14, 22, 28, 43. Dopiero

po pracy omówionej w ostatnim z tych fragmentów (s. 43) uznano, że odpychanie jest zjawiskiem bez wątpienia elektrycznym.

5 F. Bacon, dz. cyt., s. 241, 343, mówi: „Lekko podgrzana woda zamarza łatwiej od zupełnie zimnej". Częściowe omówienie wcześniejszej historii tej dziwnej

Droga do nauki normalnej

43

Page 60: Struktura rewolucji naukowych

precyzyjne, wyspecjalizowane i szeroko zakrojone prace6. Zwolnieni z obowiązku rozpatrywania wszystkich zjawisk elektrycznych łącznie i każdego z osobna, badacze elekt-ryczności mogli się zająć bardziej szczegółowymi badaniami, projektując w tym celu specjalną aparaturę i korzystając z niej w sposób bardziej wytrwały i systematyczny niż kiedykolwiek przedtem. Zarówno zbieranie faktów, jak budowanie teorii stało się działalnością ściśle ukierunkowaną przez przyjęte zasady. Równocześnie badania nad elektrycznością stawały się coraz bardziej owocne i skuteczne, potwierdzając tym samym słuszność metodologicznego aforyzmu Franciszka Bacona: „Prawdę łatwiej wyłowić z błędów niż z zamętu"7.

Istotą tych ukierunkowanych, czyli opartych na paradygmacie, badań zajmiemy się w następnym rozdziale. Na razie jednak musimy pokrótce rozważyć, w jaki sposób wyłonienie się paradygmatu wpływa na strukturę grupy zajmującej się badaniem danej dziedziny zjawisk. Kiedy w

6 Należy podkreślić, że przyjęcie teorii Franklina nie zakończyło definitywnie dyskusji. W roku 1759 Robert Symmer przedstawił nową wersję tej samej teorii, tj. koncepcję dwu fluidów, i przez wiele lat badacze elektryczności dzielili się na zwolenników poglądu, że elektryczność jest jednym fluidem, i tych, którzy uważali, że składają się na nią dwa fluidy. Wszystkie związane z tym spory potwierdzają jednak to, co zostało wyżej powiedziane na temat sposobu, w jaki ogólnie uznane osiągnięcie jednoczy specjalistów. Mimo stałej rozbież-ności poglądów w tej kwestii badacze elektryczności szybko doszli do wniosku, że żadne doświadczenie nie może rozstrzygnąć sporu na rzecz jednej z konkurujących teorii i że wobec tego są one równoważne. Obie szkoły zatem mogły posługiwać się teorią Franklina i obie chętnie się do niej odwoływały. Por. I.B. Cohen, dz. cyt., s. 543-546, 548-554.

7 F. Bacon, dz. cyt., s. 216.

Droga do nauki normalnej

44

Page 61: Struktura rewolucji naukowych

naukach przyrodniczych po raz pierwszy indywidualnie lub grupowo osiągnięta zostaje synteza zdolna przyciągnąć zainteresowanie następnych pokoleń badaczy, następuje stopniowy upadek dawnych szkół. Po 1 części jest to następstwem przyjęcia przez ich zwolenników nowego paradygmatu. Zawsze pozo- stajejednak pewna ilość badaczy wiernych temii czy innemu dawnemu poglądowi. Zostają oni po 1 prostu__§toiIIen^a prac£__ich są ignorowane. Nowy paradygmat narzuca nowe, bardziej restryktywne określenie przedmiotu badań danej dziedziny. Wszyscy, którzy nie chcą lub nie mogą się do niego przy- tematyką. Będą się one natomiast ukazywać w formie krótkich artykułów przeznaczonych dla kolegów specjalistów, tj. dla ludzi, co do których można założyć, że znany im jest wspólny paradygmat, i którzy rzeczywiście jako jedyni są w stanie czytać tego typu publikacje.

Dzisiaj w naukach przyrodniczych książki są bądź podręcznikami, bądź retrospektywnymi refleksjami związanymi z takim czy innym aspektem życia naukowego. Uczpny, który książkę taką pisze, bardziej naraża swą reputację na szwank, niż ją umacnia. Tylko w dawniejszych, * przedparadygmatycznych stadiach rozwoju nauk przyrodniczych ^tosunek między napisaniem książki a wartością naukowych osiągnięć był taki, jaki w innych dziedzinach twórczych pozostał po dzień dzisiejszy. I tylko w tych dziedzinach, w których książka—wraz z artykułami czy bez nich—pozostaje nadal środkiem naukowego komunikowania się, profesjonalizacja jest wciąż jeszcze na tyle luźna, że laik może liczyć, iż nadąży za postępem, zapoznając się z oryginalnymi relacjami badaczy. Zarówno w matematyce, jak w astronomii doniesienia o pracach

Droga do nauki normalnej

45

Page 62: Struktura rewolucji naukowych

badawczych przestały być zrozumiałe dla przeciętnie wykształconego odbiorcy już w starożytności. W dynamice stały się one podobnie wyspecjalizowane w późnym średniowieczu; odzyskały swą zrozumiałość dla ogółu tylko na krótki okres w wieku XVII, kiedy nowy paradygmat zastąpił dawny, kierujący badaniami średniowiecznymi. Prace dotyczące elektryczności wymagały objaśniania ich laikom od końca wieku XVIII, a większość innych dziedzin nauk fizycznych przestała być zrozumiała dla każdego w wieku XIX. W ciągu tych samych dwustu lat podobne zjawiska można zaobserwować w różnych dziedzinach badań biologicznych, a współcześnie zachodzą one zapewne w niektórych naukach społecznych. Mimo że przywykliśmy do całkowicie uzasadnionych lamentów nad pogłębianiem się przepaści między uczonymi reprezentującymi różne dziedziny wiedzy, zbyt mało uwagi poświęcamy zasadniczym zależnościom między pojawianiem się tej przepaści a wewnętrznym mechanizmem postępu nauki.

Już od czasów prehistorycznej starożytności jedna dziedzina wiedzy po drugiej przekraczała w swym rozwoju punkt, który dzieli jej dzieje — mówiąc słowami historyka — na prehistorię i historię właściwą. Te przejścia rzadko kiedy zachodziły tak nagle i jednoznacznie, jakby to mogło wynikać z moich, z konieczności schematycznych, rozważań. Ale nigdy też nie miały one charakteru tak stopniowego, by można było uznać, że rozciągają się na cały okres rozwoju dyscypliny, w której miały miejsce. Autorzy traktujący o elektryczności w pierwszym czterdziestoleciu XVIII wieku dysponowali dużo większą ilością informacji o zjawiskach elektrycznych niż ich szesnastowie- czni poprzednicy. W ciągu następnych pięćdziesięciu lat po roku 1740 do informacji tych dodano niewiele nowego. Jednak jeśli chodzi o sprawy podstawowe,

Droga do nauki normalnej

46

Page 63: Struktura rewolucji naukowych

wydaje się, że to, co w ostatnich trzydziestu latach XVIII wieku pisali o elektryczności Cavendish, Coulomb i Volta, bardziej odbiega od prac Graya, Du Faya i nawet Franklina niż zastosowaniu funkcjonowanie paradygmatu polega na tym, że pozwala on powielać przykłady, z których każdy mógłby w zasadzie zająć jego miejsce. W nauce natomiast paradygmat rzadko kiedy jest przedmiotem takiego odwzorowania. Stanowi on raczej, podobnie jak decyzja prawna w prawie zwyczajowym, przedmiot dalszego uszczegółowienia i uściślenia w nowych lub trudniejszych warunkach.

By to zrozumieć, musimy sobie uzmysłowić, jak bardzo ograniczony zarówno pod względem swego zakresu, jak i ścisłości może być nowo powstały paradygmat. Paradygmaty uzyskują swój status dzięki temu, że okazują się bardziej skuteczne od swych konkurentów w rozwiązywaniu niektórych problemów uznanych przez grono praktyków za palące. Nie znaczy to jednak, że paradygmaty są całkowicie skuteczne, gdy chodzi o rozwiązanie pojedynczego problemu czy, tym bardziej, większej ich ilości. Sukces paradygmatu — czy to będzie Arystotelesowska analiza ruchu, Ptolemeuszowe obliczenia położeń planet, zastosowanie wagi przez Lavoisiera czy też matematyzacja pola elektromagnetycznego przez Maxwella—to początkowo przede wszystkim obietnica sukcesu, na jaki liczy się, mając do dyspozycji tylko wybrane i niepełne przykłady. Nauka normalna urzeczywistnia tę obietnicę, rozszerzając wiedzę o faktach, które dany paradygmat ukazuje jako szczególnie ważne, poszerzając zakres zgodności między tymi faktami a formułowanymi na gruncie paradygmatu przewidywaniami oraz uściślając sam paradygmat.

Droga do nauki normalnej

47

Page 64: Struktura rewolucji naukowych

Spośród ludzi, którzy nie zajmują się uprawianiem którejś z dojrzałych nauk, tylko niewielu zdaje sobie sprawę z tego, jak szerokie pole dla tego rodzaju porządkowych prac pozostawia jeszcze paradygmat i jak fascynująca może być to praca. I to właśnie wymaga zrozumienia. Większość uczonych poświęca się w swojej działalności zawodowej pracom porządkowym^ One właśnie składają się na to, co nazywam nauką normalną. Jeśli poddać je dokładniejszej analizie, czy to w aspekcie historycznym, czy w ich współczesnej postaci, odnosi się wrażenie, że polegają one na próbie wtłoczenia przyrody do_ goto\vych._.już t względnie sztywnych szufladek, których dostan cza paradygmat. .Celem nauki normalnej nie jest j "bynajmniej szukanie nowych rodzajów zjawisk; raczej nie dostrzega ona tych, które nie mieszczą się w jej gotowych szufladkach. Również uczeni nie starają się zazwyczaj wynajdywać nowych teorii i są często nietolerancyjni wobec tych, które sformułowali inni8. Badania w ramach nauki normalnej dążą do uszczegółowienia tych zjawisk i teorii, których dostarcza paradygmat.

Są to, być może, wady. Obszary objęte badaniami nauki normalnej są oczywiście bardzo ograniczone; badania te mają niezwykle zawężony horyzont. Ale okazuje się, że restrykcje zrodzone z wiary w paradygmat mają zasadnicze znaczenie dla rozwoju nauki. Paradygmat koncentruje uwagę

8 Bernard Barber, Resistance by Scientists to Scientific Discovery, „Science", 1961, CXXXIV, s. 596-602.

Droga do nauki normalnej

48

Page 65: Struktura rewolucji naukowych

nia metod, które opracowali z myślą o ponownym ujęciu znanych już uprzednio rodzajów faktów.

Druga często występująca, choć węższa klasa badań eksperymentalnych dotyczy tych faktów, które — choć same przez się są często mało interesujące — mogą być bezpośrednio porównywane z prognozami formułowanymi na gruncie teorii paradygmatycznych. Wkrótce, kiedy przejdę od omawiania problemów doświadczalnych nauki normalnej do jej zagadnień teoretycznych, będziemy mogli się przekonać, że niewiele jest takich obszarów, na których teoria naukowa, zwłaszcza jeśli jest znacznie zmatematyzowana, może być bezpośrednio konfrontowana z przyrodą. Nawet dziś znane są tylko trzy grupy faktów, za pomocą których sprawdzać można ogólną teorię względności Einsteina9. Co więcej, nawet w tych dziedzinach, w których możliwość taka istnieje, często niezbędne jest stosowanie zarówno teoretycznych, jak i doświadczalnych przybliżeń, co znacznie ogranicza zgodność

9 Jedynym dawnym i nadal aktualnym sprawdzianem jest precesja perihelium Merkurego. Przesunięcie ku czerwieni widma odległych gwiazd można wyjaśnić na gruncie prostszych założeń niż ogólna teoria względności. Tak samo może być w wypadku ugięcia promieni świetlnych w polu grawitacyjnym Słońca, zjawiska, które nadal jest przedmiotem dyskusji. W każdym razie pomiary z nim związane nie są jednoznaczne. Dodatkowym nowo odkrytym sprawdzianem może być przesunięcie grawitacyjne promieniowania Mössbauera. Nie jest wykluczone, że w najbliższym czasie znajdzie się jeszcze wiele innych sprawdzianów w tej tak żywotnej obecnie, a tak długo uśpionej dziedzinie. Najnowsze doniesienia z tego zakresu przynosi praca Leonarda I. Schiffa A Report on the NASA Conference on Ex-

58

Struktura rewolucji naukowych

Page 66: Struktura rewolucji naukowych

Istota nauki normalnej

uzyskiwanych wyników z teoretycznym przewidywaniem. Zmniejszanie tych rozbieżności lub znajdowanie nowych obszarów, na których można by taką zgodność wykazać, jest ciągłym wyzwaniem dla umiejętności i wyobraźni eksperymentatorów i obserwatorów. Specjalne tele- J skopy mające potwierdzić kopernikańską prognozę ; rocznej paralaksy, maszyna Atwooda po raz pierwszy zaprojektowana sto lat po ukazaniu się Prin- cipiów, aby udowodnić drugie prawo Newtona, aparatura Foucaulta pomyślana w celu wykazania, że prędkość światła jest większa w powietrzu niż w wodzie, lub gigantyczne liczniki scyntylacyjne, które miały wykazać istnienie neutrina — te i inne tego rodzaju przyrządy i aparaty pokazują, jak ogromnego wysiłku i pomysłowości było trzeba, aby uzyskiwać coraz większą zgodność teorii z przyrodą3. Te właśnie dążenia do wykazania

perimental Tests of Theories of Relativity, „Physics Today", 1961, t. XIV, s. 42-48.

3 O dwóch teleskopach paralaksowych mowa jest w pracy Abrahama Wolfa A History of Science, Technology, and Philosophy in the Eighteenth Century, wyd. 2, London 1952, s. 103—105. Jeśli chodzi o maszynę Atwooda, zob.: Norwood R. Hanson, Patterns of Discovery, Cambridge 1958, s. 100-102, 207-208. Ostatnie dwa przykłady aparatury omówione są w pracach: J.B.L. Foucault, Méthode générale pour mesurer la vi-tesse de la lumière dans l'air et les milieux transparants.

59

Page 67: Struktura rewolucji naukowych

nego Coulomba, formuła Joule'a wiążąca wytwarzane ciepło z oporem elektrycznym i prądem — wszystkie one należą do tej właśnie kategorii. Być może to, że warunkiem koniecznym wykrywania tego rodzaju praw jest paradygmat, nie wydaje się zbyt oczywiste. Często słyszy się, że wykryto je w wyniku przeprowadzania analizy jakichś pomiarów podejmowanych dla nich samych, bez żadnej podbudowy teoretycznej. Historia jednak nie świadczy na rzecz takich skrajnie Baconowskich metod. Doświadczenia Boyle'a były nie do pomyślenia (a gdyby je nawet podjęto, inaczej by je zinterpretowano albo też wcale nie zostałyby zinterpretowane) dopóty, dopóki nie uznano powietrza za sprężysty fluid, do którego można było stosować wszystkie poprzednio wypracowane pojęcia hydrostatyki10. Coulomb zawdzięczał sukces skonstruowanej przez siebie specjalnej aparaturze do pomiaru siły między ładunkami punktowymi. (Ci badacze, którzy poprzednio mierzyli siły elektryczne, posługując się zwykłymi wagami szalkowymi itp., w ogóle nie wykryli żadnej — ani regularnej, ani prostej — zależności). Po to jednak, aby zaprojektować tę aparaturę, trzeba było uprzednio wiedzieć, że każda cząstka elektrycznego fluidu oddziałuje na odległość na wszystkie pozostałe. Coulomb poszukiwał właśnie takiej siły między cząstkami — jedynej, jaką można było potraktować jako prostą funkcję odległości11. Również doświadczenia Joule'a służyć mogą za ilustrację, jak prawa ilościowe formułowane są w

10 Na temat pełnego wykorzystania pojęć hydrostatyki w pneumatyce zob. The Physical Treatises of Pascal, przeł. I.H.B. Spiers, A.G.H. Spiers, przedm. i przypisy Frederick Barry, New York 1937. Dostrzeżona przez Torricellego analogia („Żyjemy na dnie oceanu powietrza") przytoczona jest na s. 164. Szybki rozwój tej koncepcji omówiony jest w dwu głównych traktatach.

11 D. Roller, D.H.D. Roller, dz. cyt., s. 66-80.

62

Struktura rewolucji naukowych

Page 68: Struktura rewolucji naukowych

Istota nauki normalnej

drodze uszczegółowienia paradygmatu. W gruncie rzeczy związek między jakościowym paradygmatem a ilościowym prawem jest tak ogólny i ścisły, że od czasów Galileusza prawa takie trafnie odgadywano na gruncie paradygmatu na lata przed tym, nim możliwe było zaprojektowanie odpowiednich przyrządów do pomiarów12.

Wreszcie istnieje trzeci rodzaj doświadczeń zmierzających do uszczegółowienia paradygmatu. Bardziej niż inne przypominają one eksplorację, a były szczególnie rozpowszechnione w tych okresach i w tych naukach, które bardziej interesują się jakościowymi niż ilościowymi aspektami regularności przyrody. Często bywa tak, że paradygmat stworzony dla jakiegoś zespołu zjawisk staje się wieloznaczny przy próbach zastosowania go do innych, ściśle związanych z tamtymi. Aby wybrać jedną z alternatywnych dróg stosowania paradygmatu w nowym obszarze, niezbędne są doświadczenia. Na przykład paradygmat związany z teorią cieplika miał zastosowanie do zjawisk ogrzewania wnioski z niektórych nie powiązanych obserwacji wahadła i przypływów. Za pomocą dodatkowych założeń ad hoc zdołał również wyprowadzić prawo Boyle'a i ważny wzór na prędkość dźwięku w powietrzu. Biorąc pod uwagę stan nauki w tym czasie, mamy prawo sądzić, że dowody te musiały wywołać ogromne wrażenie. Jednakże mając na uwadze zamierzoną ogólność praw Newtona, trzeba stwierdzić, że liczba tych zastosowań była niewielka (wymieniliśmy prawie wszystkie). Co więcej, w porównaniu z tym, co korzystając z tych praw potrafi osiągnąć dziś każdy student kończący fizykę, zastosowania opracowane przez Newtona nie były zbyt ścisłe. Wreszcie Principia miały się w założeniu stosować przede wszystkim do problemów mechaniki niebieskiej. Nie było bynajmniej jasne, jak za-

12 Przykłady można znaleźć w: T.S. Kuhn, Funkcja

63

Page 69: Struktura rewolucji naukowych

Istota nauki normalnej

stosować je do warunków ziemskich, zwłaszcza w zagadnieniu ruchu wymuszonego. W każdym razie zagadnienia mechaniki ziemskiej były podejmowanie już wcześniej i z powodzeniem rozwiązywane za pomocą całkiem innego zbioru technik, wypracowanych przez Galileusza i Huy- ghensa, a rozwiniętych na Kontynencie w XVIII wieku przez Bernoullich13, d'Alemberta i wielu innych. Przypuszczalnie dałoby się wykazać, że ich techniki i techniki z Principiów są szczególnymi przypadkami jakiegoś ogólniejszego sfor-mułowania, ale przez pewien czas nikt nie wiedział, jak to zrobić14.

Ograniczmy na chwilę nasze rozważania do kwestii ścisłości. Omówiliśmy już wyżej doświadczalny aspekt tego zagadnienia. Do uzyskania danych niezbędnych do konkretnych zastosowań paradygmatu newtonowskiego potrzebna była specjalna aparatura, taka jak przyrząd Cavendisha, maszyna Atwooda czy też ulepszone teleskopy. Podobne kłopoty z uzyskaniem zgodności [między teorią a doświadczeniem] istniały od strony teoretycznej. Na przykład stosując swe prawa do wahadła, Newton zmuszony był założyć, że cała masa ciężarka skupiona jest w jednym punkcie. Było to niezbędne do jednoznacznego określenia długości wahadła.

13 W rodzinie Bernoullich było kilku wybitnych mate-matyków: Daniel, dwóch Mikołajów, dwóch Jakubów i dwóch Janów. (Przyp. red. wyd. pol.).

14 Clifford Truesdell, A Program toward Rediscovering the Rational Mechanics of the Age of Reason, „Archive for History of the Exact Sciences", I (1960), s. 3-36 oraz Reactions of Late Baroque Mechanics to Success, Conjecture, Error, and Failure in Newton's „ Principia:", „Texas Quarterly", X (1967), s. 281-297. Thomas L. Hankins, The Reception of Newton's Second Law of Motion in the Eighteenth Century, „Archives internationales d'histoire des sciences", XX (1967), s. 42-65.

64

Page 70: Struktura rewolucji naukowych

Istota nauki normalnej

Jego twierdzenia, wyjąwszy te o charakterze hipotetycznym i wstępnym, nie uwzględniały również skutków oporu powietrza. Były to trafne fizyczne przybliżenia. Wszelako jako przybliżenia ograniczały oczekiwaną zgodność między progno-zami Newtona a rzeczywistymi wynikami doświadczeń. Podobne trudności występowały — i to jesz- wanie. Na przykład nie zawsze łatwo było stosować Principia — po części wskutek tego, że będąc pierwszym sformułowaniem teorii, musiały być w pewnym stopniu niedopracowane, a częściowo dlatego, że w wielu przypadkach ich istotny sens wyłaniał się dopiero w trakcie stosowania. W każdym razie dla wielu zastosowań w mechanice ziemskiej pozornie nie związany z koncepcją Newtona zbiór technik kontynentalnych wydawał się znacznie efektywniejszy. Dlatego wielu najwybitniejszych europejskich fizyków-teoretyków — od Eulera i Lagrange'a w wieku XVIII, do Hamiltona, Jacobiego i Hertza w wieku XIX — wciąż usiłowało tak przeformułować teorię Newtona, aby uzyskać system równoważny, lecz bardziej zadowalający pod względem logicznym i estetycznym. To znaczy, chcieli oni nadać i jawnym, i ukrytym wnioskom wypływającym z Principiów oraz mechaniki kontynentalnej spójniejszą postać logiczną, tak by można je było stosować w sposób bardziej jednorodny i zarazem bardziej jednoznaczny do nowo podejmowanych problemów mechaniki15.

Podobne przeformułowania paradygmatu występowały stale we wszystkich naukach, w większości wypadków jednak prowadziły one do bardziej zasadniczych zmian w jego treści niż przytoczone wyżej przeformułowania Principiów. Zmiany takie są wynikiem badań empirycznych mających na celu uszczegółowienie paradygmatu,

15 René Dugas, Histoire de la mécanique, Neuchâtel 1950, ks. IV-V.

65

Page 71: Struktura rewolucji naukowych

Istota nauki normalnej

0 czym mówiliśmy poprzednio. Potraktowanie ich jako empirycznych było więc w pewnej mierze arbitralne. Problemy związane z uszczegółowieniem paradygmatu, bardziej niż jakikolwiek inny rodzaj badań normalnych, mają charakter teoretyczny i eksperymentalny zarazem. Ilustrują to wyżej przytoczone przykłady. Zanim Coulomb mógł zbudować swe przyrządy pomiarowe, musiał korzystać z teorii elektryczności, aby je zaprojektować. Rezultaty tych pomiarów były zarazem uściśleniem teorii. Podobnie uczeni, którzy projektowali do-świadczenia mające na celu rozstrzygnięcie pomiędzy różnymi teoriami ogrzewania przez sprężanie, byli z reguły autorami tych teorii, które porównywali ze sobą. Praca ich miała zarówno charakter doświadczalny, jak teoretyczny, a jej rezultatem było nie tylko uzyskanie nowych informacji, lecz1 uściślenie paradygmatu w wyniku eliminacji dwu-znaczności, jakie zawierał w swej pierwotnej postaci. W wielu dziedzinach nauki znaczna część normalnych badań ma taki właśnie charakter.

Te trzy klasy zagadnień — badanie istotnygji faktów, konfrontącjajaktów z teorią i uszczegółowianie teorii — wyczerpują, jak sądzę, problematykę zarówno doświadczalną, jak i teoretyczną, której poświęcona jest literatura nauki normalnej. Nie wyczerpują one jednak oczywiście całości literatury naukowej. Istnieją również zagadnienia nad-zwyczajne i być może właśnie ich rozwiązywanie nadaje nauce jako całości tak wielką wartość. Ale problemy nadzwyczajne nie pojawiają się na zawołanie. Wyłaniają się one w szczególnych okolicz-

66

Page 72: Struktura rewolucji naukowych

W wieku XVIII na przykład niewiele poświęcano uwagi eksperymentalnym pomiarom przyciągania elektrycznego za pomocą takich przyrządów jak waga szalkowa. Ponieważ nie dawały one spójnych i jasnych wyników, nie można było wykorzystywać ich do uszczegółowienia paradygmatu, na którym były oparte. Dlatego właśnie pozostawały one „gołymi" faktami, nie powiązanymi i nie dającymi się powiązać ze stale rozwijającymi się badaniami zjawisk elektrycznych. Dopiero retrospektywnie, na gruncie kolejnego paradygmatu, można dostrzec, jakie cechy zjawisk elektrycznych ujawniały te eksperymenty. Oczywiście, Coulomb i jego współcześni dysponowali już tym późniejszym paradygmatem, a w każdym razie takim, który w zastosowaniu do zagadnień przyciągania prowadził do tych samych przewidywań. Dlatego właśnie Coulomb mógł zaprojektować przyrząd, który dawał wyniki dopuszczalne przy uszczegółowieniu paradygmatu. Ale również dlatego wyniki te nikogo nie zaskoczyły, a wielu współczesnych Coulombowi uczonych mogło je z góry przewidzieć. Nawet w eksperymencie, którego celem jest uszczegółowienie paradygmatu, nie chodzi o odkrycie czegoś nieoczekiwanego.

Jeśli jednak w nauce normalnej nie dąży się do czegoś zasadniczo nowego, jeśli niepowodzenie w uzyskaniu wyniku bliskiego przewidywanemu oznacza zazwyczaj niepowodzenie uczonego, to czemu problemy te są w ogóle podejmowane? Częściowo odpowiedzieliśmy już na to pytanie. Przynajmniej dla samego uczonego wyniki uzyskane w toku normalnych badań są ważne, rozszerzają bowiem zakres stosowalności

74

Struktura rewolucji naukowych

Page 73: Struktura rewolucji naukowych

Nauka normalna rozwiązuje łamigłówki

paradygmatu i zwiększają ścisłość tych zastosowań. Odpowiedź ta jednak nie tłumaczy, dlaczego uczeni wkładają w takie badania tyle entuzjazmu i zapału. Nikt przecież nie zdecyduje się poświęcić wielu lat pracy na ulepszanie spektrometru lub na uściślanie rozwiązania problemu drgających strun tylko ze względu na znaczenie informacji, jakie w wyniku tego uzyska. Dane, jakie można uzyskać, obliczając efemerydy albo dokonując dalszych pomiarów za pomocą istniejących już przyrządów, są często równie ważne, a jednak uczeni odnoszą się zazwyczaj do takich badań z lekceważeniem, gdyż polegają one w zasadniczej mierze na powtarzaniu zabiegów, które wielokrotnie już wykonano. To lekceważenie może być właśnie kluczem do zagadki: chociaż wyniki badań normalnych można przewidzieć — często z taką nawet dokładnością, że to, co pozostaje do odkrycia, jest już samo przez się mało interesujące — to jednak sposób, w jaki wynik ten można uzyskać, pozostaje nader wątpliwy. Rozwią-zanie problemu w ramach badań normalnych polega na osiągnięciu przewidywanego wyniku w nowy sposób i wymaga rozwikłania skomplikowanych łamigłówek matematycznych, teoretycznych i instrumentalnych. Uczony, który osiąga tu sukces, wystawia sobie świadectwo kompetencji; wyzwanie, jakie rzucają mu takie łamigłówki, jest istotnym czynnikiem motywującym jego aktywność.

Terminy łamigłówka i rozwiązywanie łamigłówek pozwolą lepiej ująć niektóre istotne kwestie wały16. Przedsięwzięcia

16 Rozczarowanie wynikające z konfliktu między rolą jednostki i powszechnym wzorcem rozwoju nauki może jednak niekiedy przybierać ostrą formę. Na ten temat zob. Lawrence S. Kubie, Some Unsolved Problems of the Scientific Career, „American Scientist", 1953, t. XLI, s. 596-613; 1954, t. XLII, s. 104-112.

75

Page 74: Struktura rewolucji naukowych

Nauka normalna rozwiązuje łamigłówki

naukowe w swej całości okazują się niekiedy rzeczywiście użyteczne, odkrywają nowe obszary, wskazują na porządek, pozwalają sprawdzić przyjmowane od dawna poglądy. Wszelako jednostka zajmująca się normalnym problemem badawczym niemal nigdy nie czyni czegoś takiego. Z chwilą gdy zaangażuje się ona w badania, motywacja jej postępowania jest inna. Jest nią przekonanie, że jeśli tylko zdobędzie dość umiejętności, zdoła rozwiązać łamigłówki, których nikt dotąd nie rozwiązał, a co najmniej nie rozwiązał tak dobrze. Wiele najtęższych umysłów naukowych poświęcało całą swoją zawodową uwagę takim wymagającym łamigłówkom. W większości wypadków poszczególne dziedziny specjalizacji nie stwarzają żadnych innych możliwości prócz tej właśnie, przez co bynajmniej nie stają się mniej fascynujące dla prawdziwych zapaleńców.

Przejdźmy teraz do kolejnego, trudniejszego i bardziej znaczącego aspektu analogii między łamigłówkami a problemami nauki normalnej. Do tego, by uznać problem za łamigłówkę, nie wystarczy to, że ma on zagwarantowane rozwiązanie. Istnieć muszą ponadto reguły, które wyznaczają tak zakres możliwych do przyjęcia rozstrzygnięć, jak

76

Page 75: Struktura rewolucji naukowych

Nauka normalna rozwiązuje łamigłówki

i metody, za pomocą których można je uzyskać. Rozwiązanie układanki nie polega po prostu na „ułożeniu jakiegoś obrazka". Zarówno dziecko, jak współczesny artysta potrafi to zrobić, rozrzucając wybrane kawałki, jako abstrakcyjne kształty, na jakimś neutralnym tle. Powstały w ten sposób obrazek może być o wiele lepszy, a z pewnością będzie bardziej oryginalny od całości, z której pochodzą wybrane fragmenty. Jednak obrazek ten nie będzie rozwiązaniem. Aby je uzyskać, trzeba wykorzystać wszystkie fragmenty, obrócić czystą stroną na dół i tak długo cierpliwie je przekładać, aż wszystkie zaczną pasować do siebie. Na tym m.in. polegają reguły rozwiązywania układanki. Podobne ograniczenia zakresu możliwych do przyjęcia rozwiązań łatwo wskazać w wypadku krzyżówek, zagadek, problemów szachowych itd.

Gdybyśmy zgodzili się używać terminu „reguO ła" w szerszym sensie — równoważnym nieluedy „ustalonemu pu^owLwjd^nia" lub „powziętemu z góry przekonaniu" — to problemy dostępne~na / gruncie określonej tradycji badawczej wykazywałyby cechy bardzo zbliżone do wyżej wskazanych. Ktoś, kto buduje przyrząd przeznaczony do określenia długości fal świetlnych, nie może się zadowolić tym, że jego aparat przyporządkowuje określone liczby poszczególnym liniom widma. Nie jest on po prostu wynalazcą lub mierniczym. Przeciwnie, musi wykazać, analizując działanie swego przyrządu w kategoriach ustalonej teorii optycznej, że uzyskane przez niego liczby włączone być mogą do teorii jako długości fal. Jeśli jakieś niejasności

Page 76: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych1

znaczały możliwe wyniki analiz chemicznych, in-formowały chemików, czym są atomy i cząsteczki chemiczne, związki i mieszaniny17. To samo znaczenie mają i tę samą funkcję pełnią dziś równania Maxwella i prawa termodynamiki statystycznej.

Nie jest to jednak ani jedyny, ani najbardziej interesujący rodzaj reguł, na jakie wskazują badania historyczne. Na poziomie niższym czy bardziej konkretnym niż poziom praw i teorii doszukać się można na przykład całego mnóstwa przekonań związanych z preferowanymi rodzajami przyrządów i uprawnionymi sposobami posługiwania się nimi. Dla rozwoju siedemnastowiecznej chemii zasadnicze znaczenie miały zmieniające się poglądy na rolę, jaką w analizie chemicznej odgrywa ogień18. W wieku XIX Helmholtz napotkał silny opór fizjologów, kiedy twierdził, że doświadczenia fizyczne mogą z powodzeniem być stosowane do badań w ich dziedzinie19. W naszym stuleciu interesująca historia chromatografii chemicznej20 znów wskazuje, jak

17 Przykłady te będą omówione szczegółowo pod koniec rozdz. 10.

18 H. Metzger, Les doctrines..., dz. cyt., s. 359-361; Marie Boas, Robert Boyle and Seventeenth-Century Chemistry, Cambridge 1958, s. 112-115.19 Leo Kónigsberger, Hermann von Helmholtz, przeł. i Francis A. Welby, Oxford 1906, s. 65-66.20 James E. Meinhard, Chromatography: A Perspec- \ tive, „Science", 1949, t. CX, s. 387-392.

i

I

1-priii

r

Page 77: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych1

przekonania dotyczące aparatury ba- i dawczej, w równej mierze co prawa i teorie, dostar

Page 78: Struktura rewolucji naukowych

Nauka normalna rozwiązuje łamigłówki

czają uczonym ich reguł gry. Kiedy badamy odkrycie promieni X, wykryć możemy przyczyny tego rodzaju przekonań.

Inną cechą nauki — mniej lokalną i tymczasową, choć również nie niezmienną—jaką na ogólniejszym poziomie ujawniają stale badania historyczne, jest jej zależność od przekonań quasi-meta- fizycznych. Gdzieś po roku 1630 na przykład, zwłaszcza po ukazaniu się niezwykle wpływowych prac Kartezjusza, większość fizyków sądziła, że wszechświat składa się z mikroskopijnych korpus- kuł i że wszystkie zjawiska przyrody można wytłumaczyć przez odwołanie się do ich kształtu, wielkości, ruchu i wzajemnego oddziaływania. Przekonania te wywierały wpływ zarówno metafizyczny, jak i metodologiczny. W płaszczyźnie metafizycznej mówiły one uczonym, jakiego rodzaju byty istnieją we wszechświecie, a jakich w nim nie ma: istnieje tylko materia w ruchu. W płaszczyźnie metodologicznej mówiły, jaką postać mają mieć ostateczne prawa i podstawowe wyjaśnienia naukowe: prawa ujmować mają ruch cząstek i ich oddziaływania, wyjaśnienia zaś redukować muszą każde zjawisko przyrody do ruchów i oddziaływań wskazanych przez te prawa. Co ważniejsze, korpuskularna koncepcja wszechświata mówiła uczonym, jakie powinny być ich problemy badawcze. Na przykład chemik przyjmujący —jak Boyle — tę nową filozofię zwracał szczególną uwagę na reakcje chemiczne, które potraktować można jako transmutacje. O wiele jaśniej bowiem niż wszelkie inne ujawniały one proces przegrupo-

42

Page 79: Struktura rewolucji naukowych

PRIORYTET PARADYGMATÓW

Aby wykryć relacje zachodzące między regułami, paradygmatami i nauką normalną, zastanówmy się najpierw, w jaki sposób histoiyk wyodrębnia konkretne przekonania, opisane wyżej jako przyjęte reguły. Dokładna historyczna analiza danej dziedziny w określonym czasie ujawnia zbiór powtarzających się ^wasi-standardowych ilustracji rozmaitych teorii w ich pojęciowych, doświadczalnych i instrumentalnych zastosowaniach. Są to właśnie paradygmaty obowiązujące w danej społeczności, przedstawiane w podręcznikach, wykładach i ćwiczeniach laboratoryjnych. Studiując je i opierając się na nich w praktyce, członkowie tej społeczności uczą się swojego zawodu. Oczywiście historyk wykryje ponadto cienisty obszar osiągnięć, których status pozostaje wątpliwy, ale zrąb rozwiązanych problemów i przyswojonych technik badawczych jest zwykle wyraźny. Mimo tych czy innych niejasności paradygmaty dojrzałej społeczności naukowej da się określić stosunkowo łatwo.

Określenie wspólnych paradygmatów to jednak nie to samo co określenie wspólnych reguł. Touczonego w ramach określonej tradycji badawczej nauki normalnej? Co znaczy wyrażenie „bezpośrednie badanie paradygmatów"? Częściową odpowiedź na tego typu pytania, chociaż w zupełnie innym kontekście, podał zmarły niedawno Ludwig Wittgenstein. Wobec tego, że jest to kontekst bardziej elementarny i znany, ułatwimy sobie zadanie, zapoznając się najpierw z jego sposobem argumentacji. Co musimy wiedzieć, pytał Wittgenstein, aby móc posługiwać się takimi terminami

87

Page 80: Struktura rewolucji naukowych

jak „krzesło", „liść" czy „gra" w sposób jednoznaczny, nie wywołując sporów21?

Na to stare pytanie przeważnie odpowiadano, że musimy, świadomie lub intuicyjnie, wiedzieć, czym jest krzesło, liść, gra. Innymi słowy, uchwycić musimy właściwości, jakie przysługują wszystkim grom i tylko grom. Wittgenstein doszedł jednak do wniosku, że sposób, w jaki korzystamy z języka, i charakter świata, do którego go stosujemy, nie wymaga istnienia takiego zespołu cech. Chociaż rozpatrzenie niektórych cech wspólnych pewnej liczbie gier, krzeseł czy liści pomaga nam często nauczyć się stosowania danego terminu, nie istnieje jednak taki zespół cech, które można by jednocześnie przypisać wszystkim elementom danej klasy i tylko im. Gdy jakąś nie znaną nam dotąd czynność nazywamy grą, postępujemy tak dlatego, że dostrzegamy jej bliskie „podobieństwo rodzinne" z tymi czynnościami, które uprzednio nauczyliśmy się tak nazywać. Krótko mówiąc, według Wittgensteina gry, krzesła czy liście to naturalne rodziny, a każdą z nich konstytuuje sieć zachodzących na siebie i krzyżujących się podobieństw. Istnienie tego rodzaju sieci jest wystarczającym warunkiem powodzenia w identyfikowaniu odpowiednich obiektów i czynności. Tylko w wypadku, gdyby rodziny, które nazywamy, zachodziły na siebie i stopniowo przechodziły jedna w drugą — tzn. gdyby nie istniały rodziny naturalne — powodzenie w identyfikacji i nazywaniu

21 Ludwig Wittgenstein, Dociekania filozoficzne, przeł. B. Wolniewicz, PWN, Warszawa 1972, par. 65-77, s. 49-57. Wittgenstein nie mówi jednak nic o tym, jaka musiałaby być natura świata, aby przedstawiony przez niego sposób nazywania był zasadny. Dlatego też dalszych rozważań nie opieram na jego poglądach.

88

Page 81: Struktura rewolucji naukowych

świadczyłoby o istnieniu zespołu wspólnych cech odpowiada-jących każdej nazwie ogólnej, z jakiej korzystamy.

Ze zbliżoną sytuacją możemy mieć do czynienia w wypadku rozmaitych problemów badawczych i technik, jakie pojawiają się w obrębie jednej tradycji nauki normalnej. Łączy je nie to, że zgodne są z jakimś zespołem explicite sformułowa-nych lub nawet w pełni wykrywalnych reguł i założeń, które nadają danej tradycji swoisty charakter i decydują o jej wpływie na umysłowość uczonych. Wiązać je może wzajemne podobieństwo i wzorowanie się na tym lub innym fragmencie wiedzy, który uznany już został przez daną społeczność za jedno z jej trwałych osiągnięć. Uczeni opierają się w swoich badaniach na modelach, które poznali, zdobywając wykształcenie, a potem korzystając dziej skomplikowane; coraz częściej ma on do czynienia z zagadnieniami, których rozwiązanie nie jest już tak oczywiste. Jednak wciąż są one modelowane na wzór poprzednich osiągnięć, podobnie jak problemy, którymi będzie się on normalnie zajmował w swoj ej przyszłej, samodzielnej pracy badawczej. Wolno przypuszczać, że w jakimś punkcie tej drogi uczony sam intuicyjnie wyabstrahuje na swój użytek reguły tej gry, nie mamy jednak zbyt mocnych podstaw, by tak sądzić. Chociaż wielu uczonych dobrze i z łatwością rozprawia na temat poszczególnych hipotez, jakie leżą u podstaw konkretnych bieżących prac badawczych w ich dziedzinie, nic górują oni zazwyczaj nad laikiem, gdy chodzi o charakterystykę podstaw tej dziedziny oraz jej uprawnionych problemów i metod. Jeśli w ogóle uzyskali zrozumienie tych abstrakcyjnych zagadnień, okazują to głównie poprzez umiejętność prowadzenia płodnych badań. Umiejętność tę można jednak wytłumaczyć bez odwoływania się do znajomości hipotetycznych reguł gry.

89

Page 82: Struktura rewolucji naukowych

Te konsekwencje naukowego kształcenia mają też odwrotną stronę, co wskazuje zarazem na trzecią rację, dla której wolno nam sądzić, że paradygmaty kierują pracą badawczą zarówno przez bezpośrednie jej modelowanie, jak i poprzez wyabstrahowane reguły. Nauka normalna obywać się może bez reguł tylko dopóty, dopóki odpowiednia społeczność naukowa akceptuje bez zastrzeżeń uzyskane poprzednio rozwiązania poszczególnych zagadnień. Reguły uzyskiwać więc mogą znaczenie, a obojętność wobec nich znikać, gdy rodzi się poczucie, że paradygmaty czy też modele są niepe-wne. Tak właśnie dzieje się rzeczywiście. Zwłaszcza okres przedparadygmatyczny z reguły odznacza się występowaniem zasadniczych dyskusji na temat uprawnionych metod, problemów i standardów rozwiązań, choć dyskusje te bardziej sprzyjają ukształtowaniu się szkół niż uzyskaniu porozumienia. Wspominaliśmy już poprzednio o tego rodzaju dyskusjach w optyce i w nauce o elektryczności. Jeszcze większą rolę odegrały one w rozwoju siedemnastowiecznej chemii i dziewiętnastowiecznej geologii22. Co więcej, dyskusje tego rodzaju nie znikają raz na zawsze z chwilą ukształtowania się paradygmatu. Aczkolwiek cichną w okresie sukcesów nauki normalnej, odżywają na nowo w okresie poprzedzającym rewolucje naukowe i w trakcie tych rewolucji, a więc wtedy, gdy paradygmat zostaje po raz pierwszy zaatakowany i następnie ulega zmianie. Przejście od mechaniki Newtona do

22 Na temat chemii zob.: H. Metzger, Les doctrines..., dz. cyt., s. 24-27,146-149; M. Boas, Robert Boyle..., dz. cyt., rozdz. II. Na temat geologii zob.: Walter F. Cannon, The Uniformitarian-Catastrophist Debate, „Isis", 1960, t. LI, s. 38-55; Charles C. Gillispie, Genesis and Geology, Cambridge, Mass. 1951, rozdz. IV-V.

90

Page 83: Struktura rewolucji naukowych

mechaniki kwantowej zrodziło wiele dyskusji na temat istoty i standardów wiedzy fizycznej, przy czym niektóre z nich ciągną się nadal23. Żyją dziś czaj bardzo szerokiemu gronu uczonych. Z paradygmatami tak być nie musi. Badacze odległych od siebie dziedzin — powiedzmy, astronomii i systematyki roślin — mogą być wykształceni na zupełnie innych osiągnięciach opisanych w zgoła różnych książkach. I nawet ludzie zajmujący się tymi samymi lub bliskimi sobie dziedzinami, zaczynając od studiowania tych samych niemal książek i osiągnięć, mogą później w toku dalszej specjalizacji zawodowej dojść do różnych paradygmatów.

Rozpatrzmy jeden tylko przykład — liczne i zróżnicowane środowisko fizyków. Wszyscy oni uczą się dzisiaj, powiedzmy, praw mechaniki kwantowej i większość z nich korzysta z tych praw na pewnym etapie swoich badań czy w nauczaniu. Nie uczą się jednak wszyscy tych samych zastosowań tych praw, a tym samym zmiany zachodzące w uprawianiu mechaniki kwantowej nie dotyczą ich w jednakowym stopniu. Na drodze do naukowej specjalizacji niektórzy z nich mają do czynienia tylko z podstawowymi zasadami mechaniki kwantowej. Inni badają szczegółowo paradyg- matyczne zastosowania tych zasad do chemii, jeszcze inni — do fizyki ciała stałego itd. To, jaki sens ma dla każdego z nich mechanika kwantowa, zależy od tego, jakich wykładów słuchał, jakie teksty czytał, jakie studiował czasopisma. Jakkolwiek więc zmiana praw mechaniki kwantowej byłaby czymś rewolucyjnym dla nich wszystkich, to zmiana dotycząca tylko takiego lub innego paradyg- matycznego zastosowania mechaniki

23 Na temat dyskusji w mechanice kwantowej zob.: Jean Ullmo, La crise de la physique quantique, Paris 1950, rozdz. II.

91

Page 84: Struktura rewolucji naukowych

kwantowej może się ograniczać w swoim rewolucyjnym od-działywaniu do określonej podgrupy specjalistów. Dla pozostałych przedstawicieli tej specjalności i dla tych, którzy zajmują się innymi działami fizyki, zmiana taka wcale nie musi być rewolucją. Krótko mówiąc, chociaż mechanika kwantowa (lub dynamika Newtona czy też teoria elektromagnetyczna) jest paradygmatem dla wielu grup specjalistów, nie jest ona tym samym paradygmatem dla wszystkich. Dlatego też może ona wyznaczać jednocześnie wiele — krzyżujących się, ale nie po-krywających się — tradycji nauki normalnej. Rewolucja w ramach jednej z tych tradycji nie musi rozciągać się na wszystkie pozostałe.

Jeszcze jeden przykład skutków specjalizacji wzmocnić może siłę przekonywającą tych rozważań. Badacz, który chciał się dowiedzieć, na czym — zdaniem uczonych — polega teoria atomowa, zwrócił się do wybitnego fizyka oraz do słynnego chemika z pytaniem, czy pojedynczy atom helu jest cząsteczką. Obaj odpowiedzieli bez wahania, ale ich odpowiedzi były różne. Dla chemika atom helu był cząsteczką, gdyż zachowywał się tak, jak wymaga tego kinetyczna teoria gazów. Dla fizyka natomiast atom helu nie był cząsteczką, przysługuje mu bowiem widmo molekularne24. Obaj mówili dygmacie. Taki jest bowiem rezultat pojawiania się zasadniczo nowych faktów i teorii. Niebacznie powołane do życia w grze opartej na pewnym zespole reguł, wymagają one — by mogły zostać ; zasymilowane — opracowania nowego zespołu reguł. Z chwilą gdy stały się częścią nauki, działalność badawcza — przynajmniej w tych dziedzinach, których nowo odkryte

24 Badaczem tym był James K. Senior i on też relacjonował mi te fakty. Niektóre związane z tym kwestie omówione są w jego artykule The Vernacular of the Laboratory, „Philosophy of Science", 1958, t. XXV, s. 163-168.

92

Page 85: Struktura rewolucji naukowych

fakty i teorie dotyczą — nie pozostaje nigdy tym samym, czym była dotąd.

Obecnie zająć się musimy pytaniem, w jaki sposób zmiany tego rodzaju zachodzą, przy czym najpierw omówimy odkrycia nowych faktów, a następnie powstawanie nowych teorii. Rozróżnienie między wykrywaniem nowych faktów a formułowaniem nowych teorii okaże się jednak z miejsca sztucznym uproszczeniem. Jego sztuczność jest kluczem do szeregu zasadniczych tez niniejszej rozprawy. Rozważając w tym rozdziale wybrane odkrycia, przekonamy się szybko, że nie są one izolowanymi zdarzeniami, lecz rozciągłymi w czasie epizodami o regularnie powtarzalnej strukturze. Początek swój biorą one ze świadomości anomalii, tj. z uznania, że przyroda gwałci w jakiejś mierze wypływające z paradygmatu przewidywania, które rządzą nauką normalną. Dalszym krokiem są mniej lub bardziej rozległe badania obszaru, na którym ujawniają się anomalie. Epizod zamyka się dopiero wtedy, gdy teoria paradygmatyczna zostaje tak dopasowana do faktów, że tó, co dotąd było anomalią, staje się czymś przewidywanym. Asymilacja nowego rodzaju faktu wymaga czegoś więcej niż rozszerzenia teorii i dopóki nie dostosuje się jej do faktów — dopóki uczony nie nauczy się patrzeć na przyrodę w nowy sposób — nowy fakt nie jest właściwie w ogóle faktem naukowym.

Aby przekonać się, jak ściśle splecione są ze sobą odkrycia doświadczalne i teoretyczne, przyjrzyjmy się słynnemu przykładowi odkrycia tlenu. Co najmniej trzech uczonych rościć sobie może uzasadnione do niego pretensje, a wielu innych chemików w latach siedemdziesiątych XVIII stulecia musiało uzyskiwać w swych przyrządach laboratoryjnych —

93

Page 86: Struktura rewolucji naukowych

nie zdając sobie z tego sprawy — wzbogacone powietrze25. Postęp nauki normalnej, w tym wypadku chemii pneumatycznej26, utorował drogę przełomowi. Pierwszym z pretendentów jest szwedzki aptekarz C.W. Scheele, który otrzymał czystą próbkę tego gazu. Możemy jednak pominąć wyniki jego prac, nie zostały one bowiem opublikowane do czasu, kiedy o odkryciu tlenu donosić zaczęto powszechnie, a wobec tego nie kryciem, to dokonywał tego każdy, kto kiedy-kolwiek zbierał w zamkniętym naczyniu atmosferyczne powietrze. Ponadto jeśli Priestley jest odkrywcą, to kiedy dokonał swojego odkrycia? W roku 1774 sądził on, że otrzymał tlenek azotu — gaz, który już znał. W roku 1775 uznał, że wyodrębniona substancja jest zdeflogistonowanym powietrzem — a więc ciągle jeszcze nie ma mowy o tlenie ani w ogóle o jakimś nie przewidywanym dla zwolenników teorii flogistonowej rodzaju gazu. Pretensja Lavoisiera jest lepiej uzasadniona, ale rodzi te same problemy. Jeśli odmawiamy pierwszeństwa Priestleyowi, to nie możemy go przyznać również pracy Lavoisiera z roku 1775, w wyniku której traktował on otrzymany gaz jako „czyste całkiem powietrze". Być może czekać mamy do roku 1776 lub 1777, kiedy Lavoisier nie tylko odkrył nowy gaz, ale zrozumiał, czym on jest. Ale nawet taka decyzja byłaby

25 Jeśli chodzi o klasyczną już prezentację odkrycia tlenu, zob.: Andrew N. Meldrum, The Eighteenth-Century Revolution in Science — the First Phase, Calcutta 1930, rozdz. V. Niezastąpione współczesne ujęcie, obejmujące omówienie sporów o pierwszeństwo, to praca Maurice'a Daumasa Lavoisier, théoricien et expérimentateur, Paris 1955, rozdz. II—III. Pełniejsze omówienie i bibliografię podaję również w pracy Historyczna struktura odkrycia naukowego, w: T.S. Kuhn, Dwa bieguny..., dz. cyt., s. 239-254.

26 Tak nazywano w XVII w. chemię gazów. (Przyp.

94

Page 87: Struktura rewolucji naukowych

problematyczna, gdyż w roku 1777, i do końca swego życia, Lavoisier twierdził, że tlen jest atomową „zasadą kwasowości" i że gaz ten powstaje wówczas, gdy „zasada" ta łączy się z cieplikiem — fluidem cieplnym27. Czy mamy zatem uznać, że tlen nie był jeszcze odkryty w roku 1777? Niektórzy skłaniać się mogą do takiego wniosku. Ale pojęcie zasady kwasowości przetrwało w chemii nawet po roku 1810, a pojęcie cieplika — aż do lat sześćdziesiątych XIX wieku. Tlen zaś uznany został za pierwiastek chemiczny z pewnością wcześniej.

Widać więc wyraźnie, że do_analizy takich zdarzeń jak odkrycie tlenu niezbędne jest nowe słownictwo i hówyjpara^pojęciowy. Choć zdanie: „tlen został odkryty" jest niewątpliwie słuszne, to jednak jest mylące, sugeruje bowiem, że odkrycie czegoś jest jednostkowym prostym aktem, przypominającym ujrzenie czegoś (przy czym to obiegowe rozumienie aktu widzenia jest również prob-lematyczne). W związku z tym uznajemy, że odkrycie czegoś, podobnie jak ujrzenie czy dotknięcie, inożna jednoznacznie przypisać jakiejś jednostce i osadzić w ściśle oznaczonym czasie. W istocie rzeczy daty nigdy nie sposób określić dokładnie, a i autorstwo pozostaje często wątpliwe. Pomijając Scheelego, możemy spokojnie uznać, że tlen nie został odkryty przed rokiem 1774 i że w roku 1777 lub nieco później był on już znany. Ale w tych - - lub innych podobnych - - granicach wszelka próba bliższego określenia daty musi być nieuchronnie arbitralna. Odkrycie nowego rodzaju zjawiska jest bowiem z konieczności procesem złożonym; składa się nań zarówno wykrycie tego^ że coś istnieje, jak i tego, czym to coś jest. Zauważmy na przykład,

27 Hélène Metzger, La Philosophie de la matière chez Lavoisier, Paris 1935; M. Daumas, dz. cyt., rozdz. VII.

95

Page 88: Struktura rewolucji naukowych

że gdybyśmy uznawali tlen za zciefłog i stonowane powietrze, nie mielibyśmy najmniejszej wątpliwości co do pierwszeństwa Priest- leya, ale nadal nie potrafilibyśmy dokładnie określić daty. Jeśli jednak w odkryciu obserwacja łączy się nierozerwalnie z konceptualizacją, fakty z dopa-sowywaną do nich teorią, to jest ono1 procesem

96

Page 89: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych1

i od omówionego odkrycia tlenu. Przykład pierwszy: promienie X — to klasyczny przykład odkryć przypadkowych, zdarzających się o wiele częściej, niż można sądzić na podstawie standardowych doniesień naukowych. Cała historia rozpoczęła się w dniu, kiedy Roentgen przerwał normalne badania nad promieniami katodowymi, ponieważ zauważył, że w trakcie wyładowania żarzy się ekran znajdujący się w pewnej odległości od jego przyrządu. Dalsze badania — trwające przez siedem gorączkowych tygodni, w trakcie których Roentgen nie opuszczał swego laboratorium — wskazały, że przyczyną żarzenia są promienie biegnące po linii prostej z rurki katodowej, że rzucają one cienie, że nie uginają się w polu magnetycznym oraz szereg innych szczegółów. Jeszcze przed ogłoszeniem swojego odkrycia Roentgen doszedł do przekonania, że zaobserwowane zjawisko nie jest spowodowane przez promienie katodowe, lecz przez jakiś czynnik zdradzający przynajmniej pewne podobieństwo do promieni świetlnych8.

Zdarzenie to, nawet w tak krótkim ujęciu, bardzo przypomina odkrycie tlenu. Lavoisier, jeszcze nim rozpoczął doświadczenia z czerwonym tlenkiem rtęci, przeprowadzał eksperymenty, które dawały wyniki nie mieszczące się w przewidywaniach formułowanych na gruncie paradygmatu flo- gistonowego. Badania Roentgena rozpoczęły się od

8 Lloyd W. Taylor, Physics, the Pioneer Science, Boston 1941, s. 790-794; Thomas W. Chalmers, Historic Researches, London 1949, s. 218-219.

no!

Page 90: Struktura rewolucji naukowych

Anomalie a pojawianie się odkryć naukowych

stwierdzenia, że jego ekran wbrew wszelkim przewi-dywaniom żarzy się. W obu wypadkach wykrycie^ anomalii, tj. zjawiska, którego nie po/walal oczeki-wać paradygmat, utorowało drogę do dostrzeżenia c^g^^sadniczojiowego. W obu jednak wypadkach stwierdzenie, że coś jest nie tak, jak być powinno, stanowiło dopiero preludium odkrycia. Zarówno tlen, jak i promienie X wyłoniły się dopiero w wyniku dalszych doświadczeń i prac teoretycznych. Ale jak rozstrzygnąć na przykład, w którym momencie badania Roentgena doprowadziły faktycznie do odkrycia promieni X? W każdym razie nie doszło do tego wtedy, gdy stwierdzono samo żarzenie się ekranu. Zjawisko to stwierdził co najmniej jeszcze jeden badacz, który jednak — ku swemu późniejszemu zmartwieniu — niczego nie odkrył28Jest również zupełnie jasne, że daty odkrycia nie można przesunąć na ostatnie dni owych siedmioty- godniowych badań, kiedy to Roentgen dochodził własności nowego promieniowania, którego istnienie poprzednio stwierdził. Możemy tylko powiedzieć, że promienie X odkryte zostały w Wurzburgu między 8 listopada a 28 grudnia 1895 roku.

Pod innym jednak względem analogia między odkryciem promieni X a odkryciem tlenu jest

28 Edmund T. Whittaker, A History of the Theories of Aether and Electricity, wyd. 2,1.1, London 1951, s. 358, przyp. 1. George Thomson poinformował mnie o drugim Wypadku podobnego przegapienia. Zaalarmowany nieprzewidywalnym zadymieniem płytek fotograficznych, William Crookes był również na tropie tego odkrycia.

111

Page 91: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych1

nak. przekształciły one również istniejaee wcześniej obszary badań. Kazały one inaczej spojrzeć na wyposażenie aparaturowe uznawane dotąd za para- dygmatyczne.

Krótko mówiąc, decyzja korzystania w określony sposób z pewnego rodzaju przyrządów oparta jest, świadomie lub nieświadomie, na założeniu, że będzie się miało do czynienia tylko z określonym rodzajem okoliczności. W nauce mamy do czynienia nie tylko z przewidywaniami teoretycznymi, ale i instrumentalnymi — i często odgrywają one w jej nawoju decydującą rolę. Jedno z takich przewidywań zaważyło na historii spóźnionego odkrycia tlenii. Korzystając ze standardowej metody spraw dzania „czystości powietrza", zarówno Priestley, iak I avoisier mieszali dwie objętości nowo otrzy manego gazu z jedną objętością tlenku azotu, wstrząsali mieszaninę nad wodą i mierzyli obietośr pozostałości. Dotychczasowe doświadczenia. na których oparta była ta metoda, wskazywały, że w wypadku powietrza atmosferycznego otrzymuje sie jedną objętość, natomiast w wypadku innych gazów (oraz zanieczyszczonego powietrza) pozo stałość gazowa ma objętość większą. W doświad heniach z tlenem obaj stwierdzili, że otrzymują mniej więcej jedną objętość gazu, i odpowiednio identyfikowali badany gaz. Dopiero o wiele póź niej, częściowo zawdzięczając to przypadkowi, Priestley porzucił tę standardową metodę i próbo wał mieszać tlenek azotu ze swoim ga7em w in nych stosunkach. Stwierdził wówczas, że przy pn rvu/órnej obje*n^r' tlenku a70tn w ogóle nie po7o staje żaden gaz. Jego przywiązanie do starej metody usankcjonowanej przez dotychczasowe do-świadczenie decydowało zarazem o przeświadczeniu, że

Page 92: Struktura rewolucji naukowych

Anomalie a pojawianie się odkryć naukowych

nie mogą istnieć gazy, które zachowywałyby się tak, jak zachowuje się tlen".

Przykładów tego rodzaju przytaczać można wiele. Tak więc jedną z przyczyn późnego rozpoznania rozpadu promieniotwórczego uranu było to, że badacze, którzy wiedzieli, czego należy się spodziewać przy bombardowaniu atomów uranu, korzystali z metod chemicznych odpowiednich dla pierwiastków lekkich12. Czyż mając na uwadze to,

11 J.B. Conant, dz. cyt., s. 18-20.12 Karl K. Darrow, Nuclear Fission, „Bell System

Technical Journal", 1940, t. XIX, s. 267-289. Krypton, jeden z dwóch głównych produktów rozpadu, został, jak się zdaje, zidentyfikowany chemicznie dopiero wówczas, gdy zrozumiano, na czym polega reakcja. Inny jej produkt, bar, został zidentyfikowany chemicznie dopiero w ostatnim stadium badań, przypadek bowiem zrządził, że do roztworu radioaktywnego w celu osadzenia cięż-kiego pierwiastka poszukiwanego przez chemików do-dawano właśnie baru. Próby oddzielenia dodanego baru od produktów rozpadu trwały przez pięć lat i nie przyniosły rezultatu. Świadectwem tego może być na-stępujące doniesienie: „Badania te powinny zmusić nas jako chemików do zmiany wszystkich nazw w schemacie tej reakcji. Zamiast Ra, Ac, Th powinniśmy pisać Ba, La, Ce. Ale jako «chemicy jądrowi», spokrewnieni blisko z fizykami, nie możemy przystać na to, albowiem przeczyłoby to całemu dotychczasowemu doświadczeniu fizyki jądrowej. Być może szereg dziwnych przypa- nasunęła badaczom pomysł zbierania tego fluidu w butelce. W tym celu do trzymanego w ręku naczynia wypełnionego wodą wprowadzali przewód wiodący od maszyny elektrostatycznej. Odłączając butelkę od maszyny i dotykając drugą ręką wody lub zanurzonego w niej przewodu, odczuwa się silny wstrząs. Jednak te

Page 93: Struktura rewolucji naukowych

Anomalie a pojawianie się odkryć naukowych

pierwsze doświadczenia nie doprowadziły jeszcze do wynalazku butelki lejdejskiej. Trwało to znacznie dłużej i znów nie sposób powiedzieć dokładnie, kiedy proces ten dobiegł końca. Pierwsze próby zbierania fluidu elektrycznego udawały się tylko dlatego, że eksperymentator, stojąc sam na ziemi, trzymał butelkę w rękach. Badacze elektryczności mieli się jeszcze przekonać, że naczynie musi być wyposażone w zewnętrzną i wewnętrzną osłonę będącą dobrym przewodnikiem i że w gruncie rzeczy żadnego fluidu w butelce nie zebrano. Dopiero w toku badań, które im to wyjaśniły i które w efekcie doprowadziły właśnie do wyraźnych anomalii, powstał przyrząd, który zwykliśmy nazywać butelką lejdejską. Co więcej, te same doświadczenia, które do wynalazku tego ostatecznie doprowadziły, a które w znacznym stopniu zawdzię-czamy Franklinowi, ujawniły zarazem konieczność zasadniczej rewizji koncepcji elektryczności fluidu, dostarczając tym samym pierwszego pełnego para-dygmatu badań nad elektrycznością29.

Wskazane wyżej cechy trzech omówionych przykładów są — w większym lub mniejszym zakresie (odpowiadającym kontinuum od wyników zaskakujących po oczekiwane) — wspólne wszystkim odkryciom, które prowadzą do poznania nowego typu zjawisk. Charakteryzuje je m.in.: wstępne uświadomienie sobie anomalii, stopniowe i jednoczesne wyłanianie się nowych obserwacji i pojęć, a w konsekwencji zmiana paradygmatycznych kategorii i procedur badawczych, czemu towarzyszy zazwyczaj opór tradycji. Co więcej, istnieją świadectwa przemawiające za tym, że są to

29 O rozmaitych stadiach wynalazku butelki lejdejskiej pisze I.B. Cohen, Franklin and Newton..., dz. cyt., s. 385-386, 400-406, 452-467, 506-507. Ostatnie stadium wynalazku opisuje E.T. Whittaker, dz. cyt., s. 50-52.

Page 94: Struktura rewolucji naukowych

Anomalie a pojawianie się odkryć naukowych

zarazem cechy charakterystyczne samego procesu postrzegania. Na szczególną uwagę zasługuje pewien mało znany poza kręgiem specjalistów eksperyment psychologiczny przeprowadzony przez Brunera i Postmana. Prosili oni badane osoby o identyfikację, po krótkich seriach ekspozycji, kart do gry. Wiele kart było zupełnie zwykłych, niekiedy jednak zdarzały się anomalie w postaci na przykład czerwonej szóstki pik albo czarnej czwórki kier. Każda faza doświadczenia polegała na pokazywaniu pojedynczej osobie jednej karty w serii stopniowo przedłużanych ekspozycji, przy czym każdorazowo pytano badanego, co widział. Doświadczenie kończyło się po dwóch kolejnych prawidłowych odpowiedziach30.

Wiele badanych osób nazywało większość kart nawet przy najkrótszej ekspozycji, a przy nieznacz- kiedy poznaliśmy już ten proces, możemy wreszcie zrozumieć, dlaczego nauka normalna, która nie jest nastawiona na poszukiwanie nowości i która po-czątkowo nawet je tłumi, może mimo to tak skutecznie je wywoływać.

W rozwoju każdej nauki pierwszy uzyskany paradygmat wydaje się zazwyczaj w pełni zadowa-lający i skuteczny w wyjaśnianiu większości obser-wacji i eksperymentów łatwo dostępnych bada-czom. Dalszy rozwój wymaga przeto z reguły konstruowania wymyślnych przyrządów, rozwinię-cia wyspecjalizowanego słownictwa i umiejętności, uściślenia pojęć, które wskutek tego coraz bardziej oddalają się od swych potocznych prototypów. Ta specjalizacja prowadzi z jednej strony do ogrom-

30 Jerome S. Bruner, Leo Postman, On the Perception of Incongruity: A Paradigm, „Journal of Personality", 1949, t. XVIII, s. 206-223.

Page 95: Struktura rewolucji naukowych

Anomalie a pojawianie się odkryć naukowych

nego ograniczenia pola widzenia uczonego i znacz-nego oporu wobec zmiany paradygmatu. Nauka staje się coraz bardziej sztywna. Z drugiej zaś strony, w tych obszarach, na które paradygmat skierowuje uwagę badaczy, nauka normalna po-zwala zdobyć tak szczegółowe wiadomości i dopa-sować teorię do obserwacji w tak ścisły sposób, jaki bez tego byłby niemożliwy. Co więcej, ta szczegółowość i precyzja w zgraniu teorii i do-świadczenia ma wartość przekraczającą ich nie zawsze wielkie samoistne znaczenie. Bez specjal-nych przyrządów, które buduje się głównie do przewidzianych zadań, nie można uzyskać wyników prowadzących ostatecznie do czegoś nowego. A nawet wówczas, kiedy przyrządy te istnieją, to, co nowe, ujawnia się tylko temu, kto dokładnie wie, czego powinien się spodziewać, i zdolny jest stwierdzić, że coś jest inaczej, niż być powinno. Anomalie ujawniają się tylko na gruncie paradygmatów. Im ściślejszy jest paradygmat i im dalej sięga, tym czulszym staje się wskaźnikiem anomalii dających asumpt do zmiany paradygmatu. W normalnym toku odkryć nawet opór przeciwko zmianom może być korzystny, o czym przekonamy się w następnym rozdziale. Opór ten oznacza, że paradygmat nie jest pochopnie odrzucany, a dzięki temu badacze nie dają się zbyt łatwo rozproszyć i anomalie, które domagają się zmiany paradygmatu, mogą przeniknąć do sedna istniejącej wiedzy. Już sam fakt, że istotne odkrycia naukowe pojawiają się jednocześnie w różnych laborato-riach, jest tu znaczący: wskazuje on zarówno na tradycyjny charakter nauki normalnej, jak na kon-sekwentny sposób, w jaki ona sama toruje drogę swym przeobrażeniom.

Page 96: Struktura rewolucji naukowych

Anomalie a pojawianie się odkryć naukowych

mi paradygmatów wynikającymi z pojawiania się nowych teorii.

Pamiętając o tym, że w nauce nie da się w sposób kategoryczny odgraniczyć faktów i teorii, odkrywania i wymyślania, nie powinniśmy się dziwić, że treść niniejszego rozdziału pokrywać się będzie częściowo z treścią poprzedniego. (Niewia-rygodne przypuszczenie, że Priestley najpierw od-krył tlen, a Lavoisier następnie go wymyślił, ma w sobie coś frapującego. Dotychczas mówiliśmy o odkryciu tlenu; niebawem zajmiemy się tlenem jako pomysłem teoretycznym.) Analiza wyłaniania się nowych teorii pogłębi zarazem nasze rozumienie sposobu dokonywania odkryć. Jednakże po-krywanie się to nie to samo co identyczność. Tego rodzaju odkrycia, jakie omówiliśmy w poprzednim rozdziale, nie były, przynajmniej brane z osobna, przyczyną takich zmian paradygmatów, jak rewo-lucja kopernikańska, newtonowska, einsteinowska czy też rewolucja chemiczna. Nie były one również wyłączną przyczyną nieco mniejszych — bo bar-dziej specjalistycznych — zmian paradygmatów związanych z falową teorią światła, mechaniczną teorią ciepła czy też elektromagnetyczną teorią Maxwella. W jaki więc sposób tego rodzaju teorie pojawiać się mogą w wyniku rozwoju nauki nor-malnej, która dąży do nich w jeszcze mniejszym stopniu niż do odkrywania zasadniczo nowych faktów?

Jeśli uświadomienie sobie anomalii jest istotnym czynnikiem warunkującym odkrywanie nowego rodzaju zjawisk, nie powinniśmy się dziwić temu, że analogiczna, tylko pogłębiona świadomość jest wstępnym warunkiem wszelkich dopuszczalnych zmian

Page 97: Struktura rewolucji naukowych

Anomalie a pojawianie się odkryć naukowych

teorii. Pod tym względem świadectwa historyczne są, jak sądzę, zupełnie jednoznaczne. Stan astronomii Ptolemeuszowej był skandalem już przed ogłoszeniem prac Kopernika31. Wkład Galileusza do badań nad ruchem był ściśle związany z ograniczeniami teorii Arystotelesa, na które wskazali jej scholastyczni krytycy32. Nowa teoria światła i barw Newtona zrodziła się z odkrycia, że żadna z istniejących przedparadygmatycznych teorii nie była w stanie wyjaśnić długości widma, a teoria falowa, która zastąpiła Newtonowską, wyłoniła się z rosnącego zainteresowania anomaliami, do jakich na gruncie tej ostatniej prowadziły zjawiska dyfrakcji i polaryzacji33. U podłoża termodyna-miki leżał konflikt między dwiema istniejącymi w wieku XIX teoriami fizycznymi, natomiast

31 Alfred R. Hall, Rewolucja 1500-1800. Kształtowanie się nowożytnej postawy naukowej, przeł. T. Zembrzuski, PAX, Warszawa 1966, s. 33.

32 Marshall Clagett, The Science of Mechanics in the Middle Ages, Madison, Wis. 1959, cz. II—III. Alexandre Koyre w swoich Etudes Galileennes (dz, cyt.), zwłaszcza w tomie I, wskazuje na szereg elementów średnio-wiecznych w myśli Galileusza.

33 O Newtonie piszę w pracy: Newton 's Optical Pa-pers, w: l.B. Cohen (red.), Isaac Newton's Papers and Letters in Natural Philosophy, Cambridge, Mass. 1958, s. 27-45. Na temat preludium teorii falowej zob.:

Page 98: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

wane w jednym miejscu pojawiają się na ncWo■N innym5.

7.e względu na to, że czynniki zewnętrzne stale naruszały ciągłość tradycji astronomicznej, a brak druku utrudniał porozumiewanie się astronomów miedzy sobą, nieprędko dostrzeżono te trudności. Z czasem jednak to nastąpiło. W wieku XIII Alfons X mógł sobie pozwolić na twierdzenie, że gdyby Bóg, stwarzając świat, poszukał rady u niego, otrzymałby szereg cennych wskazówek. W wieku XVI współpracownik Kopernika Domenico da Novara utrzymywał, że żaden system, który stał się tak toporny i nieścisły jak ptolemeuszowy, nie może być zgodny z przyrodą. Sam zaś Kopernik w Przedmowie do De revolutionibus pisał, że astronomiczna tradycja, jaka odziedziczył, stworzyła tylko jakiś dziwoląg. Ma początku wieku XVI coraz częściej najlepsi astronomowie europejscy dochodzili do wniosku, że aktualny astronomiczny paradygmat zawodzi przy rozwiązywaniu problemów, które sam zrodził. Świa-domość tego faktu kazała Kopernikowi odrzucić paradygmat ptolemeuszowy i poszukiwać nowego, íego słynna Przedmowa stanowi po dziś dzień przykład klasycznego opisu kryzysu teoretycznego6.

Załamanie w normalnych technicznych czyn-nościach rozwiązywania łamigłówek nie jest oczy

John L.E. Dreyer, A History of Astronomy frtm Thales to Kepler, wyd. 2, New York 1953, roz(|z XI-XII.

T.S. Kuhn, Przewrot kopemikanski..., dz. cy s. 209-220.

1301

Page 99: Struktura rewolucji naukowych

Kryzys i powstawanie teorii naukowych

wiście jedynym elementem kryzysu astronomii, w obliczu którego stanął Kopernik. Szersze rozpat- tzenie tej sprawy wymagałoby omówienia również wpływu potrzeb społecznych domagających się feformy kalendarza, co sprawiało, że rozwiązanie zagadki precesji stawało się szczególnie pilne. Ponadto uwzględnić należałoby średniowieczne krytyki Arystotelesa, ukształtowanie się renesansowego neoplatonizmu oraz inne jeszcze czynniki historyczne. Jednakże sedno kryzysu leżało w problemach technicznych. W nauce dojrzałej — a astronomia stała się nią już w starożytności — takie czynniki zewnętrzne jak wymienione wyżej wywierają szczególnie istotny wpływ na chwilę, w której następuje kryzys, na jego uświadomienie sobie oraz na obszar, w jakim — ze względu na szczególne nim zainteresowanie — kryzys ten najpierw się ujawnia. Tego rodzaju kwestie, aczkolwiek niezwykle doniosłe, wykraczają jednak poza ramy niniejszej pracy.

Rozważmy teraz inny przykład, a mianowicie kryzys, który poprzedził pojawienie się tlenowej teorii spalania Lavoisiera. W latach siedemdziesiątych XVIII wieku na kryzys w chemii złożyło się wiele czynników, a historycy nie są zgodni ani co do ich istoty, ani co do znaczenia. Dwóm z nich jednak przyznaje się powszechnie główne znaczenie. Chodzi mianowicie o powstanie chemii pneumatycznej i o problem stosunków wagowych. Historia chemii pneumatycznej zaczyna się w wieku XVII wraz z powstaniem pompy powietrznej i jej zastosowaniem w badaniach chemicznych. W cią- pozostawał nadal zjawiskiem odosobnionym. Większość substancji naturalnych (np.

131

Page 100: Struktura rewolucji naukowych

Kryzys i powstawanie teorii naukowych

drewno) traci na wadze przy spalaniu, co pozostawało w zgodzie z przewidywaniami teorii flogistonowej.

W wieku XVIII jednakże coraz trudniej było obstawać przy tych początkowo zadowalających ujęciach zjawiska przyrostu ciężaru. Działo się tak częściowo dlatego, że waga stawała się coraz częściej używanym w chemii przyrządem, częściowo zaś z tej racji, że rozwój chemii pneumatycznej umożliwiał i domagał się zbierania gazowych produktów reakcji, które teraz badano, stwierdzając coraz częściej przyrost ciężaru przy spalaniu. Jednocześnie za sprawą stopniowej asymilacji teorii grawitacji Newtona chemicy doszli do przekonania, że przyrost ciężaru musi być równoznaczny z przyrostem ilości materii. Wnioski te nie zmuszały do odrzucenia teorii flogistonowej, którą można było w rozmaity sposób z nimi pogodzić. Można było na przykład założyć, że flogiston ma ciężar ujemny albo że do ciała spalonego przyłączają się cząstki ognia czy też coś innego, podczas kiedy wyzwala się z niego flogiston. Możliwe były i inne wyjaśnienia. Jeśli jednak problem przyrostu ciężaru nie zmuszał do odrzucenia teorii, doprowadził do szczegółowych badań, w których odgrywał zasad-niczą rolę. Jedna z takich prac, O flogistonie traktowanym jako substancja ważka i (analizowanym) ze względu na zmiany ciężaru, jakie powoduje w ciałach, z którymi się łączy, przedstawiona została Francuskiej Akademii na początku roku 1772, pod koniec tego samego roku Lavoisier przesłał sekretarzowi Akademii swą słynną rozprawę. Do tego czasu problem przyrostu ciężaru, z którym mierzyli się chemicy, pozostawał

132

Page 101: Struktura rewolucji naukowych

Kryzys i powstawanie teorii naukowych

główną nie rozwiązaną łamigłówką34. Aby dać sobie z nim radę, formułowano wiele rozmaitych wersji teorii flogis- tonowej. Podobnie jak problemy chemii pneumatycznej, tak i to zagadnienie coraz bardziej pod-ważało sens teorii flogistonowej. Chociaż wciąż jeszcze paradygmat chemii osiemnastowiecznej traktowany był jako użyteczne narzędzie, tracił stopniowo swój jednolity status. Podporządkowane mu badania upodabniały się coraz bardziej do charakterystycznej dla okresu przedparadygmaty- cznego walki konkurencyjnych szkół, co stanowi inny typowy przejaw kryzysu.

Przejdźmy teraz do trzeciego i ostatniego przy-kładu — kryzysu w fizyce pod koniec XIX wieku, który torował drogę powstaniu teorii względności. Jedno z jego źródeł sięgało końca XVII wieku, kiedy wielu filozofów przyrody, a przede wszystkim Leibniz, krytykowało obstawanie Newtona przy klasycznej koncepcji przestrzeni absolutnej35. Bliscy oni byli, choć nigdy nie udało im się to w pełni, wykazania, że pojęcia absolutnego położe- wiska elektromagnetyczne są w zasadzie wynikiem mechanicznego ruchu cząstek eteru. Pierwsza za-proponowana przez niego wersja teorii elektryczności i magnetyzmu odwoływała się bezpośrednio do hipotetycznych właściwości, które miał mieć eter. Usunięte one zostały wprawdzie z ostatecznego sformułowania teorii, ale Maxwell nadal wierzył, że

34 H. Guerlac, Lavoisier — the Crucial Year, dz. cyt. Cała książka dokumentuje rozwój i pierwsze rozpo-znanie kryzysu. Jeśli chodzi o jasną prezentację sytuacji w odniesieniu do Lavoisiera, zob. s. 35.

35 Max Jammer, Concepts of Space: The History of

133

Page 102: Struktura rewolucji naukowych

Kryzys i powstawanie teorii naukowych

teoria elektromagnetyczna da się pogodzić z jakimś uszczegółowieniem teorii Newtona36. Znalezienie tego wariantu stało się głównym zadaniem dla niego samego i dla jego następców. W praktyce jednak, jak to się zazwyczaj zdarza w rozwoju nauki, takie uszczegółowienie teorii okazało się niezwykłe trudne. Podobnie jak propozycje Kopernika, wbrew optymizmowi autora, pogłębiły kryzys aktualnych teorii ruchu, tak też i teoria Maxwella, mimo swych Newtonowskich źródeł, doprowadziła do kryzysu paradygmatu, z którego sama wyrosła37. Co więcej, obszarem, na którym kryzys ten uwidocznił się ze szczególną ostrością, były problemy, o których przed chwilą mówiliśmy, tzn. kwestie związane z ruchem względem eteru.

Analizując zjawiska elektromagnetyczne związane z ruchem ciał, Maxwell nie odwoływał się do ruchów cząstek eteru; wprowadzenie tej hipotezy do jego teorii okazało się bardzo trudne. W rezultacie więc wszystkie poprzednie obserwacje mające na celu wykrycie przesunięć względem eteru musiały zostać uznane za anomalie. Dlatego też po roku 1890 podejmowano wiele prób, zarówno doświadczalnych, jak teoretycznych, wykrycia ruchu względem eteru i wprowadzenia go do teorii Max- wella. Wszystkie usiłowania doświadczalne okazały się bezskuteczne,

36Richard T. Glazebrook, James Clerk Maxwell and Modern Physics, London 1896, rozdz. IX. Na temat późniejszego stanowiska Maxwella zob. jego własną pracę A Treatise on Electricity and Magnetism, wyd. 3, Oxford 1892, s. 470.

37O roli astronomii w rozwoju mechaniki piszę w pracy Przewrót kopernikański..., dz. cyt., rozdz. VII.

134

Page 103: Struktura rewolucji naukowych

Kryzys i powstawanie teorii naukowych

chociaż niektórzy eksperymentatorzy uważali, że uzyskane wyniki nie są rozstrzygające. Usiłowania teoretyczne doprowadziły natomiast do kilku obiecujących rezultatów — zwłaszcza Lorentza i Fitzgeralda — lecz i one ujawniły ostatecznie szereg trudności i w konsekwencji doprowadziły do powstania wielu różnych konkurencyjnych hipotez, co, jak już widzieliśmy, towarzyszy kryzysowi38. W tym właśnie historycznym układzie wyłoniła się szczególna teoria względności Einsteina sformułowana w roku 1905.

Omówione trzy przykłady są typowe. We wszy-stkich wypadkach nowa teoria pojawiała się dopiero po jakimś wyraźnym niepowodzeniu w normalnym rozwiązywaniu łamigłówek. Co więcej, z wyjątkiem przypadku Kopernika, w którym czynniki pozanaukowe odegrały szczególnie wielką rolę, załamanie się i będące jego oznaką rozszczepienie teorii na konkurujące wersje następowało nie więcej niż dziesięć-dwadzieścia lat przed ogłoszeniem ło długotrwałe bagatelizowanie przez osiemnasto-wiecznych i dziewiętnastowiecznych uczonych re-latywistycznych krytyk teorii Newtona.

Filozofowie nauki niejednokrotnie pokazywali, że te same dane doświadczalne służyć mogą za podstawę różnych konstrukcji teoretycznych. Historia nauki wskazuje, że zwłaszcza we wczesnych okresach rozwoju nowego paradygmatu nie jest zbyt trudno wymyślać tego rodzaju alternatywne teorie. Jednak uczeni czynią to rzadko, z wyjątkiem okresów przedparadygmatycznych rozwoju danej nauki i

38 E.T. Whittaker, dz. cyt., t. I, s. 386-410; t. II, London 1953, s. 27-40.

135

Page 104: Struktura rewolucji naukowych

Kryzys i powstawanie teorii naukowych

szczególnych okoliczności w toku jej późniejszej ewolucji. Póki paradygmat dostarcza skutecznych narzędzi do rozwiązywania formułowanych na jego gruncie problemów, nauka rozwija się szybciej i dociera głębiej, opierając się na wypróbowanych zastosowaniach tych narzędzi. Przyczyny tego są jasne. Podobnie jak w przemyśle, tak i w nauce — nowe oprzyrządowanie jest przedsięwzięciem nadzwyczajnym, zarezerwowanym na szczególne okoliczności, które tego niezbędnie wymagają. Znaczenie kryzysów polega na tym, że wskazują one, iż nadszedł czas takiego przedsięwzięcia.

Odpowiedź na Kryzys

Przyjmijmy więc, że kryzysy są koniecznym wa-runkiem wstępnym pojawiania się nowych teorii, i zapytajmy, w jaki sposób uczeni reagują na nie. Część odpowiedzi — równie ważną jak oczywistą — można odnaleźć, wskazując ogólnie na to, czego uczeni nigdy nie robią, gdy mają do czynienia nawet z ostrymi i długotrwałymi anomaliami. Chociaż mogą tracić zaufanie do paradygmatu i poszukiwać alternatywnych wobec niego rozwiązań, nie odrzucają paradygmatu, który doprowadził do kryzysu. To znaczy nie traktują anomalii jako świadectw obalających teorię, jak by się tego domagała filozofia nauki. Uogólnienie to jest częściowo po prostu konstatacją historycznych faktów, opartą na przykładach, jak te, które omówiliśmy poprzednio, i innych, o których jeszcze będzie mowa. Pokazują one — co wyraźniej pokaże dalsza analiza sposobu odrzucania paradygmatów - - że teoria

136

Page 105: Struktura rewolucji naukowych

Kryzys i powstawanie teorii naukowych

naukowa, która uzyskała już status paradygmatu, uznawana jest dopóty, dopóki nie pojawi się inna, zdolna pełnić tę funkcję. Historyczne badania przez się nie może obalić. Podobnie ma się rzecz z uogólnieniem mówiącym, że uczeni nie odrzucają paradygmatów, kiedy napotykają anomalie lub świadectwa sprzeczne z paradygmatami. Nie mogą tego czynić, nie przestając zarazem być uczonymi.

Chociaż historia nie notuje ich imion, niektórzy badacze niewątpliwie porzucili naukę z tej racji, że nie umieli tolerować kryzysu. Podobnie jak artyści, twórczy uczeni muszą umieć niekiedy żyć w świecie pozbawionym ładu; konieczność tę nazwałem kiedyś39

„zasadniczym napięciem" towarzyszącym badaniom naukowym. Takie porzucenie nauki na rzecz innego zajęcia jest, jak sądzę, jedynym możliwym rodzajem odrzucenia paradygmatu, do jakiego może doprowadzić samo tylko stwierdzenie anomalii. Odkąd znaleziono pierwszy paradygmat pozwalający ujmować przyrodę, nie istnieje coś takiego jak badanie naukowe bez paradygmatu. Odrzucenie paradygmatu bez jednoczesnego zastąpienia go innym paradygmatem jest równoznaczne z porzuceniem samej nauki. Akt taki nie świadczy o paradygmacie, lecz o człowieku. Koledzy potraktują go niewątpliwie jak „ptaka, który własne gniazdo kala".

39 T.S. Kuhn, Dwa bieguny: tradycja i nowatorstwo w badaniach naukowych, w: tenże, Dwa bieguny..., dz. cyt., s. 316-335. O podobnym zjawisku wśród artystów pisze Frank Barron, The Psychology of Imagination, „Scientific American", 1958", t. CXCIX, s. 151-166, zwłaszcza s. 160.

137

Page 106: Struktura rewolucji naukowych

Kryzys i powstawanie teorii naukowych

Z równą słusznością powiedzieć można odwrotnie: nie istnieje coś takiego jak badanie naukowe, które nie trafia na anomalie. Na czym polega zatem różnica między nauką normalną a nauką w stanie kryzysu? Z pewnością nie na tym, że pierwsza nie ma do czynienia z faktami przeczącymi teorii. Przeciwnie, to, co uprzednio nazwaliśmy łamigłówkami składającymi się na naukę normalną, istnieje tylko dlatego, że żaden paradygmat będący podstawą badań naukowych nie rozwiązuje bez reszty wszystkich ich problemów. Te zaś nieliczne paradygmaty, które — jak optyka geometryczna — zdają się rozwiązywać wszystkie problemy, wkrótce przestają być płodne, nie nasuwają nowych zagadnień badawczych i przekształcają się po prostu w narzędzia technologii. Z wyjątkiem zagadnień czysto instrumentalnych wszystkie problemy, które dla nauki normalnej są łamigłówkami, można — z innego punktu widzenia — potraktować jako świadectwa sprzeczne z teorią, a więc jako źródło kryzysów. To, co dla większości następców Ptolemeusza było łamigłówką polegającą na dopasowywaniu teorii do doświadczenia, Kopernik potraktował jako fakty przeczące teorii. Dla Lavoisiera przykładem podważającym teorię było to, co Priestley traktował jako zadowalające rozwiązanie łamigłówki polegające na uszczegółowieniu teorii flogistonowej. Podobnie dla Einsteina kontrprzykładem było to, co Lorentz, Fitzgerald i inni traktowali jako łamigłówki związane z uszczegółowianiem teorii Newtona i Maxwella. Co więcej, nawet pojawienie się kryzysu samo przez się nie przekształca jeszcze łamigłówki w kontrprzykład. Nie istnieje tu ostra granica.

138

Page 107: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

przez sześćdziesiąt lat po pierwszych obliczeniach Newtona przewidywane perigeum Księżyca wynosiło tylko połowę wartości obserwowanej. Podczas gdy najlepsi fizycy-teoretycy Europy wciąż podejmowali bezowocne próby usunięcia tego odchylenia, sporadycznie pojawiały się propozycje, by zmodyfikować Newtonowskie prawo odwrotnie proporcjonalnej zależności siły od kwadratu odległości. Nikt jednak nie traktował tych propozycji zbyt poważnie i w praktyce to cierpliwe tolerowanie tak znacznej anomalii okazało się uzasadnione. W roku 1750 Clairaut zdołał wykazać, że błąd polega tylko na zastosowaniu niewłaściwego aparatu matematycznego i że teoria Newtona ostać się może w postaci nie zmienionej40. Nawet w wypadkach gdy takie błędy wydają się zupełnie niemożliwe (czy to dlatego, że zastosowany aparat matematyczny jest prostszy, czy też z tej racji, że uczeni są z nim obyci i jego stosowanie okazało się skuteczne w innych przypadkach), trwałe i uświadomione anomalie nie zawsze powodują kryzys. Nikt poważnie nie kwestionował teorii Newtona z powodu od dawna dostrzeganych niezgodności między nią a takimi faktami, jak prędkość dźwięku czy ruch Merkurego. Pierwsza z nich usunięta została ostatecznie w sposób zupełnie nieprzewidziany dzięki doświadczeniom nad ciepłem, które podejmowano w zupełnie innym celu. Druga znikła dzięki ogólnej teorii względności, a więc po przezwyciężeniu kryzysu, który nie ona zresztą

40 W. Whewell, dz. cyt., t. II, s. 220-221.

150

Page 108: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

wywołała41. Jak widać, żadna z nich nie była dostatecznie fundamentalna, by wywołać marazm, jaki towarzyszy kryzysowi. Można je było traktować jako świadectwa przeczące teorii, a zarazem odłożyć na bok do późniejszego rozpatrzenia.

Wynika z tego, że jeśli anomalia ma wywołać kryzys, to zazwyczaj musi być czymś więcej niż tylko anomalią. Kłopoty z dopasowaniem paradygmatu do przyrody występują zawsze. Większość z nich wcześniej lub później zostaje przezwyciężona, często w sposób, którego nie można było przewidzieć. Uczony, który przerywa swoje badania, aby rozpatrywać każdą napotkaną anomalię, rzadko kiedy zdoła wykonać poważną pracę. Musimy zatem zapytać, co sprawia, że jakaś anomalia wydaje się warta szczegółowego badania. Na pytanie to nie da się zapewne odpowiedzieć w sposób ogólny. Przypadki, jakimi zajmowaliśmy się wyżej, są niewątpliwie charakterystyczne, lecz nie rozstrzygające. Czasami anomalia stawiać może pod znakiem zapytania zasadnicze uogólnienia paradygmatu —jak problem ruchu eteru w wypadku tych uczonych, którzy akceptowali teorię Maxwella. Kiedy indziej kryzys może wywołać anomalia pozornie pozbawiona wielkiego znaczenia, jeśli zastosowania, z którymi jest związana, mają szczególnie doniosły sens praktyczny, jak w wypadku używając mniej kwiecistego języka, pisał po prosi „Wydawało się, jakby grunt usuwał się każdemu spod nóg, i nie widać było nigdzie twardego

41 Na temat prędkości dźwięku piszę w pracy: The

151

Page 109: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

oparcia, na którym można byłoby budować"42. Natomiast Wolfgang Pauli na miesiąc przed opublikowaniem pracy Heisenberga o mechanice macierzowej, wytyczającej drogę nowej teorii kwantów, pisał do przyjaciela: „W fizyce panuje obecnie straszne zamieszanie. W każdym razie jest to dla mnie zbyt trudne i wolałbym być aktorem filmowym lub kimś w tym rodzaju i nigdy nie mieć do czynienia z fizyką". Oświadczenie to jest szczególnie interesujące, jeśli porównać je z wypowiedzią Pauliego w niecałe pięć miesięcy później: „Mechanika Heisenberga zwróciła mi nadzieję i radość życia. Z pewnością nie daje ona jeszcze rozwiązania zagadki, ale znów wierzę, że można posuwać się naprzód"43Takie wyraźne rozpoznania kryzysu są niezwykle rzadkie, ale skutki kryzysu nie zależą wyłącznie od ich świadomego rozpoznania. Na czym one polegają? Wydaje się, że tylko dwa z nich mają charakter uniwersalny. Wszystkie kryzysy zaczynają się od rozmycia paradygmatu, co prowadzi do rozluźnienia reguł badań normalnych. Pod tym

42 Albert Einstein, Autobiographical Note, w: Albert Einstein — Philosopher-Scientist, Paul A. Schilpp (red.), Evanston, 111. 1949, s. 45.

43 Ralph Kronig, The Turning Point, w: Theoretical Physics in the Twentieth Century. A Memorial Volume to Wolfgang Pauli, M. Fierz, Victor F. Weisskopf (red.), New York 1960, s. 22, 25-26. Artykuł w swej większej części poświęcony jest kryzysowi w mechanice kwan-towej bezpośrednio przed r. 1925.

152

Page 110: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

względem badania w okresie kryzysu przypominają bardzo dociekania z okresu przedparadygmatycz- nego, z tą tylko różnicą, że w tym pierwszym wypadku różnice między stanowiskami są mniejsze ¡dokładniej sprecyzowane. Dalej, wszystkie kryzysy kończą się na jeden z trzech sposobów. Czasami okazuje się w końcu, że nauka normalna potrafi sobie poradzić z problemem, który spowodował kryzys, wbrew rozpaczy tych, którzy sądzili, że to już koniec dotychczasowego paradygmatu. Kiedy indziej problem taki opiera się nawet radykalnie nowym podejściom. Wówczas uczeni mogą dojść do wniosku, że na obecnym etapie rozwoju ich dziedziny nie jest możliwe jego rozwiązanie. Problem zostaje wówczas nazwany i odłożony na później, dla przyszłych pokoleń, które będą dysponowały doskonalszymi narzędziami. Albo też — i ten wypadek będzie nas tu najbardziej interesował — kryzys może się skończyć wyłonieniem nowego kandydata do roli paradygmatu i późniejszą walką o jego uznanie. Tym ostatnim rodzajem zakończenia kryzysu zajmiemy się szerzej w następnych rozdziałach, lecz musimy tu wybiec nieco naprzód, aby uzupełnić nasze uwagi o ewolucji i anatomii stanu kryzysowego.

Przejście od paradygmatu znajdującego się w stanie kryzysu do innego, z którego wyłonić się może nowa tradycja nauki normalnej, nie jest bynajmniej procesem kumulatywnym; nie następuje ono w wyniku uszczegółowienia czy też roz- nych. Z tego powodu poniższe uwagi będą z konieczności bardziej

153

Page 111: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

prowizoryczne i mniej kompletne niż to, co mówiliśmy dotychczas.

Nowy paradygmat wyłania się niekiedy — przynajmniej w stanie zaczątkowym — nim jeszcze kryzys zdąży się rozwinąć lub zanim zostanie wyraźnie rozpoznany. Przykładem może być praca Lavoisiera. Jego notatka przedstawiona została Francuskiej Akademii Nauk w niecały rok po pierwszych badaniach stosunków wagowych, a przed publikacjami Priestleya, które w pełni ujawniły kryzys w chemii pneumatycznej. Podobnie, pierwsze ujęcie teorii falowej przez Younga opublikowane zostało we wczesnym stadium kryzysu w optyce, kryzysu, który pozostałby niemal niezauważony, gdyby — zresztą bez udziału samego Younga — nie doprowadził w ciągu dziesięciolecia do międzynarodowego skandalu naukowego. W tego rodzaju wypadkach można jedynie powiedzieć, żę nieznaczne załamanie się paradygmatu i pierwsze zachwianie się jego reguł dla nauki normalnej wystarczyło, by ktoś spojrzał na całą dziedzinę w nowy sposób. Między dostrzeżeniem pierwszych oznak kłopotów a uznaniem alternaty-wnego paradygmatu zachodzą procesy w znacznej mierze nie uświadamiane.

W innych przypadkach natomiast — powiedzmy, Kopernika, Einsteina czy współczesnej fizyki jądrowej — między uświadomieniem sobie załamania się starego paradygmatu a pojawieniem się nowego upłynąć musiało wiele czasu. Takie sytuacje pozwalają historykowi uchwycić przynajmniej niektóre cechy

154

Page 112: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

badań nadzwyczajnych. Mając do czynienia z zasadniczą anomalią teoretyczną, uczeni starają się przede wszystkim dokładniej ją wyodrębnić i ująć w pewną strukturę. Mając świadomość, że reguły nauki normalnej nie są tu w pełni przydatne, będą jednak starali się korzystać z nich w sposób jeszcze bardziej rygorystyczny niż dotąd, aby przekonać się, w jakim zakresie dadzą się one stosować w dziedzinie nastręczającej trudności. Jednocześnie poszukiwać będą sposobów pogłębienia kryzysu, uczynienia go bardziej uderzającym, a być może i bardziej sugestywnym niż wówczas, gdy ujawniony został przez pierwsze doświadczenia, których wyniki — wbrew temu, co się okazało — miały być z góry znane. I w tej właśnie swej działalności, bardziej niż na jakimkolwiek innym etapie postparadygmatycznego rozwoju nauki, uczony zachowywać się będzie mniej więcej zgodnie z potocznymi wyobrażeniami o działalności naukowej. Po pierwsze, będzie on przypominał człowieka szukającego po omacku, robiącego eksperymenty tylko po to, by zobaczyć, co się zdarzy, poszukującego zjawisk, których natury nie potrafi odgadnąć. Jednocześnie, ponieważ żadnego eksperymentu nie da się podjąć bez jakiegoś rodzaju teorii, uczony w epoce kryzysu stale próbuje tworzyć spekulatywne teorie; jeśli zdobędą one uznanie, mogą utorować drogę nowemu paradygmatowi, jeśli nie — stosunkowo łatwo ich poniechać.

Klasycznymi przykładami takich bardziej przy-padkowo prowadzonych badań, do jakich prowadzi

155

Page 113: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

świadomość anomalii, mogą być próby ujęcia ru- kryzysu z jasnością, która nieosiągalna jest w labo-ratorium.

Wraz z zastosowaniem tych czy innych nad-zwyczajnych procedur zajść może jeszcze coś innego. Skupiając uwagę badawczą na wąskim obszarze trudności i przygotowując uczonych na rozpoznawanie anomalii, kryzys rodzi często nowe odkrycia. Wspominaliśmy już o tym, jak świadomość kryzysu różniła badania Lavoisiera nad tlenem od Priestleyowskich. Tlen nie był też bynajmniej jedynym gazem, który chemicy, świadomi anomalii, mogli odkryć w pracach prowadzonych przez Priestleya. Innym przykładem może być szybkie gromadzenie się nowych odkryć w dziedzinie optyki tuż przed wyłanieniem się falowej teorii światła i w czasie, gdy ta teoria się wyłaniała. Niektóre z nich, jak polaryzacja przez odbicie, były rezultatem przypadków, które zdarzają się nieraz, gdy prace skupiają się na obszarze anomalii. (Ma- lus, który dokonał tego odkrycia, przygotowywał wówczas pracę dla Akademii poświęconą podwójnemu załamaniu. Zjawisko to, powszechnie wówczas znane, nie miało zadowalającego wyjaśnienia i Akademia wyznaczyła nagrodę za jego podanie.) Inne odkrycia, jak stwierdzenie występowania prążków świetlnych w środku cienia okrągłej tarczy, prognozowano na gruncie nowych hipotez, których sukces przyczynił się do przekształcenia ich w paradygmat dalszych prac badawczych. Jeszcze inne, takie jak barwy cienkich

156

Page 114: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

błon, były związane ze zjawiskami często obserwowanymi już wcześniej i niekiedy odnotowywanymi, lecz — podobnie jakPriestleyowski tlen — łączono je z innymi, dobrze znanymi zjawiskami, co uniemożliwiało właściwe rozpoznanie ich natury44. Analogicznie można by przedstawić rozmaite odkrycia, które gdzieś od roku 1895 towarzyszyły powstawaniu mechaniki kwantowej.

Badania nadzwyczajne odznaczać się muszą jeszcze innymi cechami i prowadzić do innych jeszcze skutków, ale obecnie dopiero zaczynamy się orientować, jakie w tej materii należałoby podjąć problemy. Być może na razie wystarczą nam te wskazane; dotychczasowe uwagi pozwalają zrozumieć, w jaki sposób kryzys jednocześnie i rozluźnia stereotypy, i dostarcza danych niezbędnych do zasadniczej zmiany paradygmatu. Niekiedy kształt nowego paradygmatu zapowiada już struktura, jaką nadzwyczajne badania nadają anomalii. Einstein pisał, że zanim wypracował jakąkolwiek teorię, która mogłaby zastąpić mechanikę klasyczną, dostrzegał już związek między znanymi anomaliami — promieniowaniem ciała czarnego, efektem

44 Na temat nowych odkryć optycznych w ogóle zob.:V. Ronchi, dz. cyt., rozdz. VII. Jeśli chodzi o wcze-śniejsze wyjaśnienie jednego z tych zjawisk, zob.: J. Priestley, The History and Present State..., dz. cyt.,s. 498-520.

157

Page 115: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

fotoelektrycznym, ciepłem właściwym45. Zazwyczaj jednak struktura taka nie jest z góry świadomie postrzegana. Przeciwnie, nowy paradygmat lub wy-starczające do jego późniejszego sprecyzowania cia od badań normalnych do nadzwyczajnych. I właśnie w pierwszym rzędzie one, a nie rewolucje, leżą u podstaw pojęcia nauki normalnej.

Istota i Nieuchronność

Rewolucji Naukowych

Powyższe uwagi pozwalają nam wreszcie przystąpić do omówienia zagadnień, którym rozprawa niniejsza zawdzięcza swój tytuł. Czym są rewolucje naukowe i jaką pełnią funkcję w rozwoju nauki? Fragmenty odpowiedzi na te pytania zawarte już były w poprzednich rozdziałach. Między innymi wskazaliśmy, że rewolucje traktowane są tu jako takie niekumulatywne epizody w rozwoju nauki, w których stary paradygmat zostaje zastąpiony częściowo bądź w całości przez nowy, nie dający się pogodzić z poprzednim. Jest to jednak tylko część odpowiedzi. Aby ją uzupełnić, zadać musimy kolejne pytanie: dlaczego zmianę paradygmatu nazywać mamy rewolucją? Jakie analogie między rozwojem naukowym i politycznym — tak zasadniczo różnymi

45 A. Rinstein, dz. cyt.

158

Page 116: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

zjawiskami — pozwalają mówić w obu wypadkach o rewolucjach?

Jeden z aspektów tej analogii jest już chyba oczywisty. Źródłem rewolucji politycznych jest rosnące — przynajmniej u części społeczeństwa siły. Chociaż rewolucje odgrywały żywotną rolę w ewolucji instytucji politycznych, rola ta uwarunkowana jest przez to, że były one po części zdarzeniami pozapolitycznymi i pozainstytucjonalnymi.

W pozostałych rozdziałach niniejszej rozprawy chcemy pokazać, że historyczne badanie zmian paradygmatu ujawnia bardzo podobne cechy w roz-woju nauki. Wybór pomiędzy paradygmatami jest, tak jak wybór między konkurencyjnymi instytucjami politycznymi, wyborem między dwoma nie dającymi się ze sobą pogodzić sposobami życia społecznego. Tak więc nie jest on i nie może być zdeterminowany wyłącznie przez metody oceniania właściwe nauce normalnej, te bowiem zależą częściowo od określonego paradygmatu, który właśnie jest kwestionowany. Z chwilą gdy w sporze o wybór paradygmatu odwołujemy się do paradygmatu — a jest to nieuniknione — popadamy nieuchronnie w błędne koło. Każda grupa, występując w obronie własnego paradygmatu, odwołuje się w argumentacji właśnie do niego.

To błędne koło nie decyduje jeszcze o tym, że argumentacja taka jest fałszywa czy też nieskuteczna. Człowiek zakładający paradygmat, którego broni w swojej argumentacji, może mimo to jasno ukazać,

159

Page 117: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

czym byłaby praktyka naukowa dla tych, którzy przyjmują nowy pogląd na przyrodę; może to pokazać niezwykle, a nawet nieodparcie przekonująco. Jednakże bez względu na siłę oddziaływania argumentacja oparta na błędnym kole może pełnić wyłącznie funkcję perswazyjną. Nie sposób sprawić, by była ona przekonująca logicznie czy choćby w pewnym stopniu do przyjęcia dla kogoś, kto odmawia wejścia w owo błędne koło. Przesłanki i wartości akceptowane przez spierające się strony nie wystarczają do rozstrzygnięcia sporu0 paradygmat. Podobnie jak w rewolucjach społe-cznych, tak i w sporach o paradygmaty nie istnieje żadna instancja nadrzędna ponad tymi, które uznaje każda ze stron. Aby dowiedzieć się, w jaki sposób wywoływane są rewolucje naukowe, zbadać musimy zatem nie tylko wpływ samej przyrody i logiki; trzeba też zbadać techniki perswazyjnej argumentacji skuteczne w obrębie poszczególnych grup, z których składa się społeczność uczonych.

Aby przekonać się, dlaczego decyzja w sprawie wyboru paradygmatu nigdy nie może być jedno-znacznie wyznaczona tylko przez logikę i eksperyment, musimy pokrótce rozważyć, na czym polegają różnice dzielące obrońców tradycyjnego paradygmatu i ich rewolucyjnych następców. To właśnie jest głównym celem rozdziału niniejszego1 następnych. Wiele przykładów takich różnic wskazaliśmy już poprzednio, a nie ulega wątpliwości, że historia dostarczyć może wielu innych. Rzeczą o

160

Page 118: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

wiele bardziej wątpliwą i dlatego wymagającą zbadania w pierwszej kolejności jest kwestia, czy tego rodzaju przykłady dostarczają istotnej informacji na temat istoty nauki. Uznając nawet odrzucanie paradygmatów za niewątpliwy fakt historyczny, spytać należy, czy świadczy on o czymś więcej niż o ludzkiej łatwowierności i omylności. Czy istnieją jakieś wewnętrzne przyczyny, dla których asymilacja jakiegoś nowo odkrytego zjawiska nauka nie dąży do tego ideału, jaki ukazuje wizja jej kumulatywnego rozwoju. Być może jest to przedsięwzięcie innego rodzaju.

Skoro zaś opór faktów wzbudzi już w nas tc podejrzenia, to biorąc pod uwagę sprawy, o których wcześniej mówiliśmy, można dojść do wniosku, że kumulatywne zdobywanie nowej wiedzy jest nie tylko faktycznie zjawiskiem rzadkim, ale w zasa dzie nieprawdopodobnym. Badania normalne, któ re rzeczywiście mają charakter kumulatywny, za wdzięczają swe powodzenie zdolności uczonych do wybierania tych problemów, które mogą zostai rozwiązane za pomocą przyrządów i aparatur pojęciowej już znanych lub bardzo do nich podobnych. (Dlatego właśnie uparte zajmowanie się problemami zastosowań, niezależnie od ich stosunki do istniejącej wiedzy i techniki, może tak łatwo zahamować postęp naukowy.) Uczony, który dąż) do rozwiązania problemu wyznaczonego przez istniejącą wiedzę i technikę, nie rozgląda się po prostu dookoła. Wiedząc, co chce osiągnąć, odpowiednio projektuje swoje przyrządy i zajmuje odpowiednią postawę myślową.

161

Page 119: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

Coś nieoczekiwanego, nowe odkrycie, może wyłonić się tylko wtedy, gdy jego przewidywania dotyczące przyrody lub przyrządów okażą się błędne. Często znaczenie dokonanego w ten sposób odkrycia będzie proporcjonalne do zakresu i oporności anomalii, która je zapowiadała. Jest zatem oczywiste, że pomiędzy paradygmatem, względem którego odkrycie to jest anomalią, a paradygmatem, który czyni je czymś prawidłowym, zachodzić musi konflikt. Przykłady odkryć dokonywanych poprzez odrzucenie parady-gmatu, o których mówiliśmy w rozdziale szóstym, były czymś więcej niż historycznymi przypadkami. Nie istnieje żaden inny skuteczny sposób dokonywania odkryć.

Ta sama argumentacja, nawet w sposób jeszcze jaśniejszy, odnosi się do tworzenia nowych teorii. Zasadniczo istnieją tylko trzy rodzaje zjawisk, na gruncie których tworzyć można nową teorię. Po pierwsze, mogą to być zjawiska uprzednio już dobrze wytłumaczone przez istniejące paradygmaty; rzadko kiedy jednak są one motywem czy też punktem wyjścia do konstruowania nowej teorii. Gdy jednak tak się dzieje — jak w wypadku trzech słynnych antycypacji, które omówiliśmy pod koniec rozdziału siódmego — uzyskane w rezultacie teorie nie znajdują zazwyczaj uznania, brak bowiem dostatecznych racji, by rozstrzygnąć o' ich słuszności. Po drugie, mogą to być zjawiska, których naturę określa istniejący, paradygmat, lecz których szczegóły zrozumiane być mogą tylko w wyniku dalszego uszczegółowienia

162

Page 120: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

teorii. Są to zjawiska, których badaniu uczony poświęca większość swego czasu. Jego celem jednakże jest tu raczej uściślenie istniejących paradygmatów niż zastąpienie ich innymi. Dopiero wtedy, gdy tego rodzaju próby uściślenia zawodzą, uczony ma do czynienia z trzecim rodzajem zjawisk — z rozpo-znanymi anomaliami, które charakteryzuje to, iż uporczywie opierają się ujęciu za pomocą istniejących paradygmatów. Ten rodzaj zjawisk sam daje początek nowym teoriom. Paradygmaty wyznaczaniem większość inżynierów oraz — w niektórych zastosowaniach — wielu fizyków. Co więcej, po-prawność tych zastosowań starej teorii może zostać dowiedziona na gruncie tej właśnie teorii, która ją — gdy chodzi o inne zastosowania — zastąpiła. Na gruncie teorii Einsteina wykazać można, że prognozy wyprowadzone z równań Newtona będą na tyle dokładne, na ile pozwalają na to przyrządy pomiarowe, z których korzystamy we wszystkich zastosowaniach spełniających niewielką liczbę ograniczających warunków. Jeśli chcemy, aby teoria Newtona dała dostatecznie dokładne wyniki, to na przykład względne prędkości rozważanych ciał muszą być małe w porównaniu z prędkością światła. Nakładając na teorię Newtona ten i kilka innych warunków, można wykazać, że teorię tę da się wyprowadzić z teorii Einsteina, że zatem jest ona jej szczególnym przypadkiem.

Żadna teoria — kontynuują zwolennicy oma-wianego poglądu — nie może być sprzeczna z któ-

163

Page 121: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

rymś z jej przypadków szczególnych. Jeśli na gruncie teorii Einsteina dynamika Newtonowska wydaje się fałszywa, to tylko dlatego, że niektórzy zwolennicy tej ostatniej byli na tyle nieostrożni, że twierdzili, iż daje ona całkowicie dokładne wyniki bądź że stosuje się również do ciał poruszających się z bardzo dużymi prędkościami względnymi. A ponieważ żadne świadectwa nie uprawniały ich do tego rodzaju twierdzeń, ci, którzy je wysuwali, sprzeniewierzali się standardom naukowości. W tej mierze, w jakiej teoria Newtona była kiedykolwiek teorią naprawdę naukową, rzeczywiście potwierdzoną, w tej mierze jest słuszna i dziś. Tylko zbyt dalekie ekstrapolacje tej teorii — ekstrapolacje, które w gruncie rzeczy nigdy nie były naukowo uzasadnione — okazały się niesłuszne w świetle teorii Einsteina. Oczyszczona z tych dodatków, teoria Newtona nigdy nie została zakwestionowana i nie może być zakwestionowana.Pewien wariant tej argumentacji może doprowadzić do

konkluzji, że każda teoria, z której kiedykolwiek korzystała istotna grupa kompetentnych badaczy, jest

nie do obalenia. Na przykład ciesząca się złą sławą teoria flogistonowa porządkowała wielką ilość zjawisk

fizycznych i chemicznych. Tłumaczyła ona, dlaczego ciała ulegają spalaniu (dlatego, że zawierają dużo

flogistonu), dlaczego metale mają znacznie więcej cech wspólnych niż ich rudy. Metale składać się miały z

rozmaitych elementarnych ziem połączonych z flogi- stonem, któremu właśnie metale zawdzięczają swe

wspólne cechy. Ponadto teoria flogistonowa wyjaśniała

164

Page 122: Struktura rewolucji naukowych

Odpowiedź na kryzys

wiele reakcji, w których w wyniku spalania substancji takich jak węgiel i siarka powstawały kwasy. v

Tłumaczyła ona również zmniejszanie się objętości jj' podczas spalania w skończonej objętości powietrza: ;

flogiston wyzwolony ze spalonego ciała „niweczył" sprężystość powietrza, które go absorbowało, jak

ogień : „niweczy" sprężystość stalowej sprężyny3. Gdyby były ! to jedyne zjawiska, które teoretycy

flogistonu usiłowali

i. 3 J.B. Conant, dz. cyt., s. 13-16; J.R. Partington, dz. i cyt., s. 85-88. Najpełniejsze omówienie osiągnięć teorii flogistonowej podaje H. Metzger, Newton, Stahl, Boer- $ haave..., dz. cyt., cz. II.

165

Page 123: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

łącznie wyrażają prawa teorii względności. Twierdzenia te zawierają zmienne i parametry dotyczące położeń przestrzennych, czasu, masy spoczynkowej itd. Z nich, za pomocą aparatu matematycznego i logicznego, da się wyprowadzić cały zespół twierdzeń pochodnych, m.in. takie, które można sprawdzić doświadczalnie. Aby dowieść słuszności dynamiki Newtona jako przypadku szczególnego, musimy do naszego szeregu Ex dołączyć dodatkowe twierdzenia, takie jak (v/c)2 « 1, ograniczające zakres parametrów i zmiennych. Z tego rozszerzonego zespołu twierdzeń uzyskać wówczas możemy twierdzenia pochodne TV,, N2,..., Nmi identyczne w swej formie z prawami ruchu Newtona, prawem grawitacji itd. Pozornie dynamika Newtona wy-prowadzona zostaje, przy założeniu pewnych warunków ograniczających, z Einsteinowskiej.

Jednakże wyprowadzenie to jest złudne, przy-najmniej do tego punktu. Chociaż twierdzenia N}, N^..., Nm są szczególnymi przypadkami praw mechaniki relatywistycznej, nie są to prawa Newtona — w każdym razie dopóty, dopóki tamte pierwsze prawa nie zostaną zinterpretowane w sposób, jaki umożliwiła dopiero teoria Einsteina. Zmienne i parametry, które w Einsteinowskim szeregu E{ oznaczały położenia przestrzenne, czas, masę itd., występują nadal w ciągu N{ i oznaczają w nich Einsteinowską przestrzeń, czas i masę. Jednak fizyczne odpowiedniki tych Einsteinowskich pojęć nie są w żadnym razie identyczne z odpowiednikami pojęć Newtonowskich wyrażanych tymi samymi nazwami. (Masa Newtonowska ulega zachowaniu;masa Einsteinowska jest równoważna energii. Tylko przy małych prędkościach względnych można mierzyć

182

Page 124: Struktura rewolucji naukowych

Istota i nieuchronność rewolucji naukowych

obie w ten sam sposób, ale nawet wówczas nie można traktować ich jako tego samego.) Póki nie zmienimy definicji zmiennych występujących w ciągu twierdzeń N{, zdania, które wyprowadziliśmy, nie będą prawami Newtona. Jeśli zaś je zmienimy, nie mamy właściwie prawa mówić, że wyprowadziliśmy prawa Newtona, w każdym razie nie w tym sensie, w jakim zazwyczaj rozumiane jest słowo „wyprowadzić". Rozumowanie nasze wyjaśniło oczywiście, dlaczego w ogóle wydaje się, że prawa Newtona obowiązują. W ten sposób uzasadniliśmy na przykład to, że kierowca samochodu zachowuje się tak, jakby żył w świecie newtonowskim. Argument tego samego rodzaju wykorzystuje się jako uzasadnienie w nauczaniu mierniczych astronomii geocentrycznej. Ale argument ten nie uzasadnia tego, co miał uzasadnić. Nie wykazuje on, że prawa Newtona są granicznym przypadkiem praw Einsteina. Albowiem w trakcie przechodzenia do granicy zmieniła się nie tylko forma praw. Jednocześnie zmienić musieliśmy zasadnicze elementy strukturalne, z jakich złożony jest świat, do którego te prawa się stosują.

Ta konieczność zmiany sensu ustalonych i dobrze znanych pojęć ma zasadnicze znaczenie, jeśli chodzi o rewolucyjne oddziaływanie teorii Einsteina. Ta przebudowa pojęciowa — choć subtel- niejsza niż przejście od geocentryzmu do heliocent- ryzmu, od flogistonu do tlenu czy też od cząstek do fal — jest równie destrukcyjna w stosunku do paradygmatu. Jeszcze przed urodzeniem Newtona „nowa nauka" stulecia zdołała odrzucić arystotele- sowskie oraz scholastyczne wyjaśnienia odwołujące się do istoty ciał materialnych. Powiedzenie, że kamień spada, bo ze swojej „natury" dąży on do środka wszechświata,

183'

Page 125: Struktura rewolucji naukowych

Istota i nieuchronność rewolucji naukowych

zaczęto traktować jako tauto- logiczny wybieg werbalny, choć poprzednio brano je poważnie. Odtąd cała rozmaitość jakości zmysłowych — w tym barwy, smaki, a nawet ciężary — tłumaczona być miała w kategoriach kształtu, wielkości, położenia i ruchu elementarnych cząstek materii. Przypisywanie atomom jakichś innych własności uznawano za nawrót do okultyzmu, a więc coś nie mieszczącego się w ramach nauki. Molier dobrze uchwycił ducha tego nowego podejścia, kiedy drwił z lekarza, który tłumaczy usypiające działanie opium, przypisując mu „siłę usypiania". W drugiej połowie XVII wieku wielu uczonych mówiło natomiast, że okrągły kształt cząstek opium pozwala im koić nerwy, po których się poruszają46.

W okresie wcześniejszym wyjaśnianie w kate-goriach ukrytych jakości stanowiło integralną część twórczej pracy naukowej. Jednak w XVII stuleciu zaufanie do wyjaśnień mechanistyczno-korpusku- larnych okazało się dla szeregu dyscyplin niezwykle owocne, wyzwoliło je od problemów, które nie znajdowały powszechnie akceptowanych rozwiązań, i podsunęło w ich miejsce inne. Na przykład w dynamice trzy prawa ruchu Newtona są wynikiem nie tyle nowych doświadczeń, ile raczej próby reinterpretacji dobrze znanych obserwacji w kategoriach ruchu i oddziaływań pierwotnie neutralnych cząstek. Rozpatrzmy jeden konkretny przykład. Ponieważ cząstki neutralne mogły oddziaływać na siebie tylko bezpośrednio, mechanistyczno-korpus- kularny pogląd na przyrodę skierował uwagę uczonych na nowe

46 Na temat teorii korpuskulamej zob.: M. Boas, The Establishment..., dz. cyt., s. 412-541. Na temat wpływu kształtu cząstek na smak zob.: tamże, s. 483.

184'

Page 126: Struktura rewolucji naukowych

Istota i nieuchronność rewolucji naukowych

zagadnienie badawcze — zmianę ruchu cząstek wskutek zderzenia. Kartezjusz dostrzegł ten problem i podał pierwsze przypuszczalne rozwiązanie. Huyghens, Wren i Wallis opracowywali go dalej, częściowo w drodze eksperymentalnej (doświadczenia ze zderzającymi się ciężarkami wahadeł), lecz głównie stosując do tego nowego problemu dobrze znane uprzednio charakterystyki ruchu. Wyniki ich badań zawarł Newton w trzecim prawie ruchu: równe sobie „działanie" i „przeciwdziałanie" to zmiany ilości ruchu dwu zderzających się ciał. Ta sama zmiana ruchu jest podstawą definicji siły dynamicznej, zawartej implicite w drugim prawie Newtona. W tym wypadku, podobnie jak w wielu innych w wieku XVII, paradygmat korpuskularny zarówno wysunął nowy problem, jak i dostarczył znacznej części jego rozwiązania47.

Chociaż prace Newtona dotyczyły w większości zagadnień postawionych przez mechanistycz- no-korpuskularny pogląd na przyrodę i ucieleśniały jego standardy, to jednak paradygmat, jaki dzy rozmaitymi substancjami chemicznymi, podejmowali eksperymenty, jakich poprzednio nawet sobie nie wyobrażano, i poszukiwali nowych rodzajów reakcji. Bez danych i pojęć chemicznych, jakie uzyskano w toku tych badań, późniejsze osiągnięcia Lavoisiera, a zwłaszcza Daltona, byłyby nie do pojęcia48. Zmiany standardów wyznaczających uprawnione problemy, koncepcje i wyjaśnienia mogą przeobrazić naukę. W następnym

47 R. Dugas, La mécanique..., dz. cyt., s. 177-185,48 Na temat elektryczności zob.: tamże, rozdz. VIII-

IX. Na temat chemii zob.: H. Metzger, Newton, Stahl, Boerhaave..., dz. cyt., cz. I.

185'

Page 127: Struktura rewolucji naukowych

Istota i nieuchronność rewolucji naukowych

rozdziale powiemy, że w pewnym sensie przeobrażają one nawet świat.

Inne przykłady tego rodzaju niesubstancjalnych różnic między kolejnymi paradygmatami odnaleźć można w historii każdej nauki w dowolnym niemal okresie jej rozwoju. Zatrzymajmy się na dwóch jeszcze przykładach. Przed rewolucją chemiczną jednym z uznanych zadań chemii było tłumaczenie jakości substancji chemicznych i zmian, jakim jakości te ulegają w toku reakcji. Za pomocą niewielkiej ilości elementarnych „zasad" — jedną z nich był flogiston — chemik wyjaśnić miał, dlaczego jedne substancje są kwasami, inne metalami, dlaczego są palne itd. Uzyskano na tym polu wiele sukcesów. Zauważyliśmy już poprzednio, że flogiston tłumaczyć miał podobieństwo między metalami, a podobną argumentację przytoczyć można i dla kwasów. Lavoisierowska reforma chemii usunęła z niej wszelkie tego rodzaju „zasady", a tym samym pozbawiła chemię w poważnym stopniu jej siły wyjaśniającej. Aby zrekompensować te straty, niezbędna była zmiana standardów. W ciągu całego niemal wieku XIX nikt nie oskarżał chemii o to, iż nie potrafi wyjaśnić własności ciał złożonych49.

Przykład dalszy: Clerk Maxwell podzielał wraz z innymi dziewiętnastowiecznymi zwolennikami falowej teorii światła przekonanie, że ośrodkiem, w którym rozchodzą się fale świetlne, musi być materialny eter. Zbudowanie mechanicznego modelu owego ośrodka przenoszącego fale było standardowym problemem dla wielu najzdolniejszych ówczesnych fizyków. Jednakże teoria samego Maxwella, elektromagnetyczna teoria

49 E. Meyerson, dz. cyt., rozdz. X.

186'

Page 128: Struktura rewolucji naukowych

Istota i nieuchronność rewolucji naukowych

światła, w ogóle nie mówiła o ośrodku, który mógłby być nośnikiem fal świetlnych, a co więcej, na gruncie tej teorii sformułowanie takiego wyjaśnienia stało się jeszcze trudniejsze niż poprzednio. Początkowo z tych właśnie względów odrzucano teorię Maxwella. Podobnie jednak jak w przypadku Newtona okazało się, że bez tej teorii trudno się obejść. Z chwilą zaś gdy uzyskała status paradygmatu, stosunek uczonych do niej zmienił się. Na początku XX wieku nacisk, jaki kładł w swoim czasie Maxwell na istnienie mechanicznego eteru, potrak-towano jako daninę spłaconą przez niego obyczajom, czym zdecydowanie nie była, i zaniechano prób zaprojektowania takiego ośrodka. Uczeni przestali uważać, że nienaukowe jest mówienie cje te tworzą jakby mapę, której dalsze szczegóły ujawniane są przez dojrzałe badania naukowe. A że przyroda jest zbyt skomplikowana i zbyt różnorodna, by można ją było badać w sposób przypadkowy, mapa ta odgrywa równie ważną rolę w rozwoju nauki jak obserwacja i eksperyment. Paradygmaty, poprzez ucieleśnione w nich teorie, są konstytutywnym elemenłem aktywności badawczej. Są one jednak konstytutywne dla nauki również pod innymi względami, i to jest właśnie ten nowy moment. W szczególności nasze ostatnie przykłady pokazują, że paradygmaty dostarczają uczonym nie tylko owej mapy, lecz także pewnych zasadniczych wskazówek kartograficznych. Przyswajając sobie paradygmat, uczony poznaje zarazem teorię, metody i standardy, splecione zazwyczaj w jeden węzeł. Dlatego też wraz ze zmianą paradygmatu następują zazwyczaj istotne przemiany kryteriów wyznaczających uprawnione problemy i rozwiązania.

187'

Page 129: Struktura rewolucji naukowych

Istota i nieuchronność rewolucji naukowych

Stwierdzenie to cofa nas do punktu wyjścia niniejszego rozdziału. Tłumaczy bowiem po części, czemu wybór między konkurencyjnymi paradygmatami z reguły rodzi problemy, których nie można rozwiązać, odwołując się do kryteriów nauki normalnej. W tej mierze, w jakiej dwie szkoły nie zgadzają się co do tego, na czym polega problem i co uznać za rozwiązanie, zwolennicy każdej z nich będą usiłowali przelicytować się we wskazaniu zalet swoich paradygmatów. W wynikających stąd, opartych częściowo na błędnym kole argumentacjach okazuje się, że każdy paradygmat w mniejszej lub większej mierze spełnia kryteria, jakie sam sobie stawia, i nie może sprostać tym, które narzuca mu stanowisko konkurencyjne. Istnieją również inne przyczyny owego ograniczonego kontaktu logicznego, cechującego spory o paradygmat. Skoro na przykład żaden paradygmat nigdy nie rozwiązuje wszystkich problemów, jakie stawia, i skoro żadne dwa paradygmaty nie pozostawiają bez rozwiązania tych samych dokładnie problemów, to w sporze między nimi rodzi się zawsze pytanie: rozwiązanie których problemów jest ważniejsze? Podobnie jak kwestię konkurencyjnych standardów, tak i to pytanie dotyczące wartości można rozstrzygnąć jedynie za pomocą kryteriów spoza nauki normalnej i właśnie odwołanie się do tych zewnętrznych kryteriów nadaje sporom o paradygmat rewolucyjny charakter. W grę wchodzi tu jednak coś jeszcze bardziej zasadniczego niż standardy i wartości. Dowodziłem dotychczas, że paradygmaty są konstytutywnym elementem nauki. Chciałbym teraz pokazać, że w pewnym sensie konstytuują one również samą przyrodę.

188'

Page 130: Struktura rewolucji naukowych

Istota i nieuchronność rewolucji naukowych

badania. W tej mjerze, w jakiej mają oni do czynienia ze światem jako uczeni, chciałoby się powiedzieć, że po rewolucji żyją oni w innym świecie.

Dobrze znane z,psychologii postaci doświadczenia, w których dostrzega się raptem zupełnie inny kształt, mogą być dobrym prototypem tego rodzaju przeobrażeń świata uczonych. To, co w świecie uczonego było przed rewolucją kaczką, po rewolucji staje się królikiem. Ktoś, ktoi najpierw widział pudełko z zewnątrz i od góry, później ogląda jego wnętrze widziane od dołu. Tego rodzaju przeobrażenia, tyle że zachodzące stopniowo i prawie zawsze nieodwracalne, znane są dobrze jako zjawiska towarzyszące procesowi kształcenia naukowego. Patrząc na mapę konturową, uczeń widzi nakreślone na papierze linie, kartograf zaś — obraz terenu. Oglądając fotografię wykonaną w komorze pęcherzykowej, student widzi pogmatwane linie łamane, a fizyk zapis dobrze znanych zjawisk zachodzących w mikroświecie. Dopiero gdy zajdzie szereg takich przeobrażeń sposobu widzenia, student staje się mieszkańcem świata uczonych: zaczyna widzieć to, co widzą uczeni, i reagować tak jak oni. Jednakże świat, do którego student wtedy wkracza, nie jest raz na zawsze określony, ani, z jednej strony, przez samą naturę otoczenia, ani, z drugiej, przez naturę nauki. Określa go łącznie otoczenie i konkretna tradycja nauki normalnej, zgodnie z którą uczono studenta postępować. Kiedy więc w okresie rewolucji tradycja ta się

I zmienia, musi ulec przekształceniu percepcja otoczenia przez uczonego sytuacji dobrze| sobie znanej musi się nauczyć dostrzegać i nowe kształty. W następstwie tego świat jego ' badań naukowych tu i ówdzie sprawiać będzie wrażenie zupełnie niewspółmiernego z tym, i w którym

189'

Page 131: Struktura rewolucji naukowych

Istota i nieuchronność rewolucji naukowych

uprzednio się obracał. Jest to druga I przyczyna, dla której szkoły kierujące się różnymi paradygmatami zawsze trochę się rozmijają.Doświadczenia psychologii postaci ilustrują | zazwyczaj

jedynie istotę przeobrażeń percepcji. Nie mówią one o tym, jaką rolę w procesie postrzegania odgrywa

paradygmat lub poprzednio ) nabyte doświadczenie. Kwestii tej poświęcona I jest jednak bogata literatura

psychologiczna, I którą zawdzięczamy w znacznej mierze pionierskim pracom wykonanym w Instytucie

Hanowerskim. Ktoś, komu w celach doświadczalnych | nałożono specjalne okulary o soczewkach od- |

wracających, widzi początkowo cały świat do góry nogami. W pierwszej chwili jego aparat [ percepcyjny

funkcjonuje tak, jak się tego nauczył bez okularów, czego wynikiem jest całkowita I dezorientacja i silne zdenerwowanie. Kiedy jed- I nak osobnik nauczy się

obcować ze swoim nowym światem, całe jego pole widzenia po | okresie przejściowych zakłóceń znów się i

odwraca. Widzi teraz wszystko tak, jak widział przed włożeniem okularów. Nastąpiła asymilacja | pola

widzenia, zmieniająca samo to pole, które I początkowo wydawało się czymś nienormalnym. I Człowiek, który

przyzwyczaił się do soczewek

190'

Page 132: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

nymi przykładami, musimy najpierw zorientować się, jakiego rodzaju świadectw możemy w ogóle oczekiwać od historii, a jakich nie.

Osobnik będący obiektem tego rodzaju badań psychologicznych wie, że sposób jego postrzegania uległ zmianie, bo może wielokrotnie przechodzić od jednego do drugiego sposobu widzenia, trzymając w ręku tę samą książkę czy kawałek papieru. Wiedząc, że nic się w jego otoczeniu nie zmieniło, zwraca coraz baczniejszą uwagę nie na postacie (kaczkę czy królika), lecz na linie na papierze, na który patrzy. W końcu może się nawet nauczyć dostrzegać tylko linie, nie widząc żadnej z figur, i wówczas może stwierdzić (czego nie mógł w sposób uprawniony powiedzieć wcześniej), że naprawdę widzi jedynie te linie, ale widzi je na przemian jako kaczkę i jako królika. Podobnie osoba poddana doświadczeniom z niezwykłymi kartami wie (a ściślej mówiąc, można ją przekonać), że jej sposób ppstrzęgąnia musiał ulec przeobrażeniu, gdyż zewnętrzny autorytet w osobie eksperymentatora zapewnia ją, że niezależnie od tego, co widziała, patrzyła cały czas na czarną piątkę kier. W obu tych wypadkach, tak samo zresztą jak we wszystkich podobnych doświadczeniach psychologicznych, skuteczność demonstracji zależy od tego, czy da się ona zanalizować w ten sposób. Gdyby nie zewnętrzny wzorzec, do którego można się odwołać, aby zademonstrować przeobrażenie sposobu widzenia, nie można by wnioskować o możliwości zmiennego postrzegania.

Gdy chodzi jednak o obserwacje naukowe, sytuacja jest dokładnie odwrotna. Uczony nie może odwołać się do niczego ponad to lub poza tym, co widzi na własne oczy i

202

Page 133: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

za pomocą przyrządów. Gdyby istniał dlań wyższy autorytet i gdyby odwołanie się do niego mogło wykazać zmianę jego sposobu widzenia, to sam ten autorytet stałby się dlań źródłem danych, a jego sposób widzenia — źródłem problemów (tak jak dla psychologa sposób widzenia podmiotu poddanego eksperymentom). Problemy tego samego rodzaju powstałyby, gdyby uczony mógł przestawiać się z jednego sposobu widzenia na inny, tak jak podmiot eksperymentów z psychologii postaci. Okres, w którym światło było „niekiedy falą, a niekiedy cząstką", był okresem kryzysu— okresem, w którym coś działo się nie tak— i zakończył się on dopiero wraz z powstaniem mechaniki kwantowej i zrozumieniem, że światło jest bytem swoistego rodzaju, różnym zarówno od fali, jak od cząstki. Jeżeli więc w nauce zmianom paradygmatu towarzyszą zmiany sposo.- bu postrzegania, nie możemy oczekiwać, że uczeni będą temu dawali bezpośrednie świadectwo. Ktoś, kogo dopiero co przekonano do koper- nikanizmu, nie powie, patrząc na Księżyc: „Zwykle widziałem planetę, a teraz widzę satelitę". Oświadczenie takie sugerowałoby, że system Ptolemeusza był kiedyś słuszny. Świeży wyznawca nowej astronomii powie raczej: „Kiedyś uważałem Księżyc za planetę (albo: traktowałem Księżyc jako planetę), ale myliłem się". Tego typu stwierdzenia rzeczywiście padają po rewolucjach naukowych. Skoro zazwyczaj maskują one prze- .tów w pierwszej połowie XIX wieku50. Historia astronomii

50 Rudolph Wolf, Geschichte der Astronomie, München 1877, s. 513-515, 683-693. Warto zwłaszcza zauważyć, z jaką trudnością przychodzi Wolfowi wy-tłumaczyć te odkrycia jako konsekwencję prawa Bode-

203;

Page 134: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

przynosi wiele innych, znacznie mniej dwuznacznych przykładów zmian sposobu postrzegania świata przez uczonych pod wpływem przeobrażeń paradygmatu. Czy na przykład można uznać za przypadek, że astronomowie Zachodu dostrzegli po raz pierwszy zmiany w uznawanych poprzednio za niezmienne niebiosach w przeciągu pół wieku po pierwszym sformułowaniu nowego paradygmatu przez Kopernika? Chińczycy, których poglądy w dziedzinie kosmologii nie wykluczały zmian na niebie, o wiele wcześniej odnotowali pojawienie się na niebie wielu nowych gwiazd. Również Chińczycy, i to bez pomocy teleskopu, systematycznie notowali pojawienie się plam na Słońcu całe wieki przed tym, nim dostrzegł je Galileusz i jemu współcześni51. Ale ani plamy na Słońcu, ani nowa gwiazda nie są jedynymi przykładami zmian, które zaszły na niebie zachodniej astronomii bezpośrednio po Koperniku. Posługując się tradycyjnymi przyrządami, niekiedy tak prostymi jak kawałek nitki, astronomowie końca XVI wieku stwierdzali wielokrotnie, że komety swobodnie wędrują w obszarach przestrzeni poprzednio zastrzeżonych dla

nieruchomych gwiazd i planet7. Ze względu na łatwość i szybkość, z jaką astronomowie dostrzegali coś nowego, patrząc na dawno znane obiekty za pomocą starych przyrządów, ma się ochotę powiedzieć, że po Koperniku zaczęli oni żyć w zupełnie innym świecie. W każdym razie o tym wydają się świadczyć ich badania.

go.51 Joseph Needham, Science and Civilization in China, t. III, Cambridge 1959, s. 423-429, 434-436.

204;

Page 135: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

Wyżej przytoczone przykłady zaczerpnięte zostały z astronomii, gdyż w sprawozdaniach z obserwacji ciał niebieskich używa się zazwyczaj języka złożonego z względnie czystych terminów obserwacyjnych, a jedynie takie sprawozdania ujawnić mogą ewentualnie pełną analogię między obserwacjami uczonych a obserwacjami osobników poddawanych eksperymentom psychologicznym. Nie mamy jednak powodu upierać się przy pełnej analogii; wiele można osiągnąć, korzystając z luźniejszego modelu. Jeśli zadowolimy się czasownikiem „widzieć" w jego najbardziej codziennym sensie, szybko stwierdzimy, że.mieliśmy już sposobność || zetknąć się z wieloma innymi przykładami zmian : sposobu postrzegania towarzyszących przeobraże- i niom paradygmatów. To rozszerzone użycie terminów „postrzeżenie" i „widzenie" spróbujemy wkrótce uzasadnić, na razie jednak wskażemy, na czym polega ono w praktyce. : Spójrzmy ponownie na dwa spośród naszych i poprzednich przykładów z historii elektryczności. I W wieku XVII uczeni prowadzący badania w myśl Bv _________

7 T.S. Kuhn, Przewrót kopernikański..., dz. cyt.,s. 314-319.

205;

Page 136: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

jeden przykład jego zastosowania. Będzie to przykład zaczerpnięty z jednej z najlepiej znanych części dzieła Galileusza. Już od zamierzchłej starożytności większość ludzi stykała się z takim czy innym ciężarem swobodnie kołyszącym się na linie czy łańcuchu, póki nie osiągnie stanu spoczynku. Arystotelicy, którzy uważali, że ciężar dzięki swej naturze porusza się z góry w dół, aby osiągnąć stan naturalnego spoczynku, twierdzili, że takie huśtające się ciało ma po prostu trudności ze spadaniem. Uwięzione na łańcuchu, osiągnąć może stan spoczynku w dolnym punkcie dopiero po dłuższym czasie ruchu wymuszonego. Natomiast Galileusz, patrząc na kołyszący się ciężar, widział wahadło — ciało, któremu niemal udaje się powtarzać ten sam ruch w nieskończoność. Kiedy zaś dostrzegł już tyle, dojrzał również i inne właściwości wahadła, na których oparł wiele najważniejszych i najbar-dziej oryginalnych części swej dynamiki. Z własności wahadła wyprowadził na przykład swój jedyny kompletny i pewny dowód niezależności prędkości spadania od ciężaru oraz od stosunku między wysokością a prędkością końcową w ruchu po równi pochyłej52. Wszystkie te zjawiska postrzegał on inaczej, niż widziano je poprzednio.

Co doprowadziło do tego przeobrażenia? Oczywiście, osobisty geniusz Galileusza. Należy jednak zaznaczyć, że ów geniusz nie przejawił się w dokładniejszej czy też bardziej obiektywnej obserwacji wahającego się ciała. Obserwacje Arystotelesa są pod względem opisowym równie ścisłe. Kiedy Galileusz zauważył, że okres drgań wahadła nie zależy od amplitudy, nawet przy amplitudach

52 Galileo Galilei, Dialog o dwu najważniejszych układach świata: Ptolemeuszowym i Kopernikowym, przeł. E. Ligocki, Warszawa 1953, s. 22-28.

210

Page 137: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

sięgających 90°, jego poglądy na wahadło pozwoliły mu dostrzec o wiele większą regularność niż ta, jaką potrafimy dziś wykryć". Wydaje się, że rola geniuszu polegała tu raczej na wykorzystaniu możliwości percepcyjnych, jakie stworzyła średniowieczna zmiana paradygmatu. Galileusz nie wyrósł całkowicie na gruncie ary sto tel izmu. Przeciwnie, uczono go analizy ruchu w kategoriach teorii impetu, późnośredniowiecznego paradygmatu, który głosił, że ciało ważkie porusza się nieprzerwanym ruchem dzięki sile wszczepionej mu przez ciało, które wprawiło je w ruch. Jean Buridan i Mikołaj z Oresme, czternastowieczni scholastycy, którzy nadali teorii impetu najdoskonalszą postać, znani są z tego, że pierwsi dostrzegli w ruchu wahadłowym przynajmniej część tego, co później zobaczył Galileusz. Buridan, opisując ruch drgającej struny, podaje, że impet został jej po raz pierwszy przekazany przy uderzeniu; następnie zostaje on zużyty na przemieszczenie struny wbrew oporowi jej napięcia; napięcie to odciąga z kolei strunę z powrotem, przy czym odzyskuje ona swój impet aż do chwili, kiedy osiąga położenie wyjściowe; teraz znów impet przemieszcza strunę w kierunku przeciwnym, wbrew jej napięciu, i tak dalej, przy czym ten

" Tamże, s. 250.

211;

Page 138: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

Jak dotąd żadna z tych zwiastujących kryzys dziedzin nie wyłoniła dość silnej koncepcji alternatywnej wobec tradycyjnego paradygmatu teorio- poznawczego. Zaczynają one jednak wskazywać, jakie powinny być niektóre charakterystyczne cechy tego odmiennego paradygmatu. Osobiście zdaję sobie doskonale sprawę z trudności, na jakie się narażam, powiadając, że kiedy Arystoteles i Galileusz patrzyli na kołyszący się kamień, pierwszy z nich dostrzegał utrudnione spadanie, a drugi

wahadło. Do tych samych trudności, może nawet w postaci jeszcze bardziej zasadniczej, prowadzą wstępne zdania niniejszego rozdziału — mimo iż świat nie ulega zmianie wraz ze zmianą paradygmatu, kiedy ona nastąpi, uczony pracuje w innym świecie. Jednakże jestem przekonany, że musimy nauczyć się nadawać sens tego rodzaju wypowiedziom. Tego, co się dzieje w trakcie rewolucji naukowej, nie da się sprowadzić do rein- terpretacji poszczególnych, niezmiennych danych. Po pierwsze, dane te nie są jednoznacznie ustalone. Ani wahadło nie jest spadającym kamieniem, ani tlen — zdeflogistonowanym powietrzem. W konsekwencji, jak wkrótce zobaczymy, różne są też dane, które zbierają uczeni, obserwując te rozmaite przedmioty. Co ważniejsze, proces, za pośrednictwem którego jednostka czy też zbiorowość przechodzi od koncepcji utrudnionego spadania do koncepcji wahadła albo od zdeflogistonowanego powietrza do tlenu, nie przypomina interpretacji. Jest to oczywiste, skoro uczony nie rozporządza jednoznacznie ustalonymi danymi, które miałbyinterpretować. Badacz, który przyjmuje nowy paradygmat, przypomina bardziej człowieka korzystającego z soczewek

214

Page 139: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

odwracających niż interpretatora. Stykając się z tą samą co przedtem konstelacją przedmiotów i zdając sobie z tego sprawę, stwierdza jednak, że uległy one zasadniczej przemianie w wielu szczegółach.

Żadna z powyższych uwag nie ma na celu wykazania, że uczeni nie interpretują faktów i danych. Przeciwnie, Galileusz interpretował ruchy wahadła, Arystoteles — spadającego kamienia, Musschenbroek — obserwacje naładowanej elektrycznością butelki, a Franklin — obserwacje kondensatora. Ale każda z owych interpretacji zakładała pewien paradygmat. Stanowiły one część nauki normalnej, tj. działalności, która — jak to stwierdziliśmy — zmierza do uściślenia, rozszerzenia i uszczegółowienia już istniejącego paradygmatu. Rozdział trzeci dostarczył nam wielu przykładów, w których interpretacja odgrywała, zasadniczą rolę. Są to przykłady typowe dla zdecydowanej większości prac badawczych. W każdym z nich uczony, dzięki akceptowanemu paradygmatowi, wiedział, co jest dane, jakich przyrządów można użyć, aby te dane uzyskać, i jakie pojęcia zastosować w procesie interpretacji. Gdy dany jest paradygmat, interpretacja danych stanowi zasad-niczy element opartych na nim badań.

Interpretacja jednak — jak pokazaliśmy w przedostatnim ustępie — może tylko doprowadzić do uszczegółowienia paradygmatu, a nie do jego korekty. Nauka normalna w żadnym razie nie

215;

Page 140: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

i okres wahania, czyli dokładnie te wielkości, których interpretacja mogła zrodzić jego prawa dotyczące wahadła. W tym przypadku interpretacja okazała się niemal niepotrzebna. Opierając się na galileuszowym paradygmacie, takie prawidłowości jak w wypadku wahadła można było nieomal dostrzec. W jaki bowiem inny sposób moglibyśmy wytłumaczyć odkrycie Galileusza, że okres drgań jest zupełnie niezależny od amplitudy, odkrycie, którego ślady nauka normalna wywodząca się od Galileusza musiała zatrzeć i którego nie możemy dziś w żaden sposób udokumentować? Prawidłowości, które nie mogły istnieć dla arystotelika (i których istotnie przyroda nigdzie jasno nie ujawnia), były konsekwencjami bezpośredniego doświadczenia dla kogoś, kto patrzył na kołyszący się kamień tak jak Galileusz.

Być może jest to przykład zbyt oderwany, arystotelicy bowiem nie rozpatrywali problemu wahającego się na uwięzi kamienia. Na gruncie ich paradygmatu było to zjawisko niezwykle złożone. Rozważali jednak przypadek prostszy — swobodnego spadku kamienia — odnaleźć możemy tu te same różnice w sposobie widzenia. Patrząc na spadający kamień, Arystoteles widział raczej zmianę stanu niż proces. Właściwymi miarami ruchu były dlań przeto cała przebyta odległość i cały czas trwania tego ruchu, parametry, które pozwalały uzyskać to, co obecnie nazwalibyśmy nie prędkością, lecz prędkością średnią53. Jednocześnie, ponieważ kamień ze swej natury zmuszony był dążyć do końcowego stanu spoczynku, Arystoteles traktował odległość raczej jako miarę drogi,- która w

53 T.S. Kuhn, Rola eksperymentów myślowych, dz. cyt.

218

Page 141: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

każdej chwili ruchu pozostawała do przebycia, niż jako miarę drogi przebytej54. Te pojęcia leżą u podstaw i nadają sens większości z jego dobrze znanych „praw ruchu". Częściowo opierając się na teorii impetu, częściowo zaś na doktrynie zwanej rozpiętością form, scholastyczna krytyka przekształciła ten sposób widzenia ruchu. Kamień wprawiony w ruch przez impet uzyskiwać go miał coraz więcej w miarę oddalania się od punktu wyjścia. W związku z tym istotnym parametrem stała się raczej odległość „od" niż droga „do". Ponadto Arystotele- sowskie pojęcie prędkości zostało rozszczepione przez scholastyków na dwa — które wkrótce po Galileuszu przybrały znaną nam postać prędkości średniej i prędkości chwilowej. Ale spadający kamień widziany poprzez paradygmat, którego częścią były te koncepcje, niemal na pierwszy rzut oka odsłania — podobnie jak wahadło — wszystkie rządzące nim prawa. Galileusz nie był bynajmniej pierwszym, który twierdził, że kamień spada ruchem jednostajnie przyśpieszonym55. Poza tym sfo-rmułował on swój pogląd na ten temat i przewidział wiele jego konsekwencji, zanim jeszcze przystąpił do doświadczeń z równią pochyłą. Twierdzenie to

54 A. Koyre, Etudes Galileennes..., dz. cyt., t. II, s. 7-11.55 M. Clagett, The Science of Mechanics..., dz. cyt., rozdz. IV, VI, IX.

219;

Page 142: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

czenie, z którego się one po części wywodzą, operacje i pomiary są determinowane przez paradygmat. W nauce nie dokonuje się wszystkich możliwych doświadczeń laboratoryjnych. Wybiera się natomiast te, które służyć mogą do konfrontacji paradygmatu z bezpośrednim doświadczeniem, przez tenże paradygmat częściowo wyznaczonym. W rezultacie uczeni uznający różne paradygmaty podejmują różne badania laboratoryjne. Pomiary, które trzeba wykonać, gdy chodzi o wahadło, nie są przydatne, gdy bada się utrudnione spadanie. Ana-logicznie, nie bada się własności tlenu za pośrednictwem tych samych operacji, jakie trzeba wykonać, badając własności zdeflogistonowanego powietrza.

Jeśli chodzi o język czysto obserwacyjny, być może zostanie on kiedyś jednak stworzony. Ale w trzy stulecia po Kartezjuszu związane z tym nadzieje wciąż opierają się wyłącznie na teorii postrzegania i umysłu. Natomiast współczesne doświadczenia psychologiczne gwałtownie rozszerzają krąg zjawisk, z którymi tamta teoria nie może sobie poradzić. Przypadek „kaczka-królik" dowodzi, że ludzie odbierający na siatkówce oka te same wrażenia mogą widzieć różne rzeczy, natomiast doświadczenie z soczewkami odwracającymi pokazuje, że dwie osoby odbierające na siatkówce różne wrażenia mogą widzieć to samo. Psychologia dostarcza wielu innych podobnych świadectw, a wszelkie wynikające stąd wątpliwości potęguje dodatkowo historia wysiłków podejmowanych w celu stworzenia języka obserwacyjnego. Żadne ze znanych prób osiągnięcia tego celu nie doprowadziły jak dotąd do zbudowania powszechnie stosowalnego języka czystej percepcji. Te zaś poczynania, które najbardziej się do tego zbliżyły, mają pewną właściwość, która dobitnie wspiera

222

Page 143: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

zasadnicze tezy niniejszej rozprawy. Od samego początku zakładają mianowicie pewien paradygmat, czy to zaczerpnięty z którejś ze współczesnych teorii naukowych, czy z jakiegoś fragmentu języka potocznego, i próbują potem wyeliminować zeń wszystkie terminy pozalogiczne i niepostrzeże- niowe. W niektórych dziedzinach próby te doprowadzono bardzo daleko, osiągając fascynujące rezultaty. Nie ulega najmniejszej wątpliwości, że warto je podejmować nadal. Wynikiem ich jednak jest język, który — podobnie jak języki stosowane w nauce — kryje w sobie mnóstwo przewidywań dotyczących przyrody i przestaje funkcjonować z chwilą, gdy te się nie sprawdzają. Takie właśnie stanowisko zajął na przykład Nelson Goodman, pisząc o celu, jaki przyświecał jego pracy Structure of Appearance: „Całe szczęście, że nie chodzi o nic więcej [niż o zjawiska, o których wiadomo, że naprawdę istnieją]; albowiem pojęcie przypadków «możliwych», które nie istnieją, lecz mogłyby istnieć, jest bardzo niejasne"56. Żaden język ograni- zmianie ulegają jego reakcje, oczekiwania, wierzenia, czyli duża część postrzeganego przez nie świata. Podobnie zwolennicy Kopernika, odmawiając Słońcu nazwy „planeta", nie tylko dowiadywali się, co znaczy „planeta" lub czym jest Słońce. Zmieniali zarazem znaczenie słowa „planeta", tak by nadal mogło ono być przydatne w świecie, w którym wszystkie ciała niebieskie, nie tylko Słońce, były widziane inaczej niż poprzednio. To samo dotyczy każdego z wymienionych

56 Nelson Goodman, The Structure of Appearance, Cambridge, Mass. 1951, s. 4-5. Fragment ten wart jest obszerniejszego zacytowania: „Gdyby wszyscy mieszkańcy Wilmington w roku 1947 o wadze między 175 i 180 funtów i tylko ci byli rudzi, wówczas określenia

223;

Page 144: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

wcześniej przykładów. To, że jakiś uczony dostrzega tlen zamiast zdef- logistonowanego powietrza, kondensator zamiast butelki lejdejskiej lub wahadło zamiast utrudnione-go spadania — stanowi tylko część zmiany jego całościowego sposobu widzenia ogromnej różnorodności powiązanych ze sobą zjawisk chemicznych, elektrycznych czy też dynamicznych. Paradygmat determinuje rozległe obszary doświadczenia naraz.

Jednak dopiero wtedy, gdy doświadczenie zostanie tak zdeterminowane, rozpocząć można poszukiwania definicji operacyjnych lub czystego języka obserwacyjnego. Uczony lub filozof, który pyta, dzięki jakim pomiarom lub dzięki jakim reakcjom siatkówki wahadło staje się tym, czym jest, musi najpierw sam umieć rozpoznać wahadło, kiedy je zobaczy. Gdyby zamiast wahadła widział utrudnione spadanie, nie potrafiłby postawić takiego pytania. Gdyby zaś widział wahadło, ale patrzył na nie w ten sam sposób co na kamerton lub oscylującą wagę, jego pytanie musiałoby pozostać bez odpowiedzi. Co najmniej zaś nie można by na nie odpowiedzieć w ten sam sposób, nie byłoby to bowiem to samo pytanie. Tak więc pytania dotyczące reakcji siatkówki lub skutków poszczególnych zabiegów laboratoryjnych, mimo że są zawsze uprawnione, a niekiedy bardzo owocne, z góry zakładają świat o jakiejś już określonej strukturze percepcyjnej i pojęciowej. W pewnym sensie pytania takie są częścią nauki normalnej, uzależnione są bowiem od istnienia paradygmatu, a wskutek zmiany paradygmatu uzyskują inne odpowiedzi.

Aby podsumować ten rozdział, pomińmy już kwestię reakcji siatkówki i skoncentrujmy uwagę na czynnościach laboratoryjnych dostarczających uczonemu konkretnych, choć fragmentarycznych wskazówek dotyczących tego, co

224;

Page 145: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

zaobserwował. Wielokrotnie wskazywaliśmy już jeden ze sposobów, w jaki zmiany paradygmatów wpływają na metody laboratoryjne. W wyniku rewolucji naukowej wiele dawnych pomiarów i operacji przestaje znajdować zastosowanie i zastąpione zostaje innymi. Nie można stosować tych samych dokładnie metod badań doświadczalnych do tlenu i do zdef- Iogistonowanego powietrza. Jednakże tego rodzaju zmiany nigdy nie są totalne. Po rewolucji uczony — cokolwiek by teraz dostrzegał —■ patrzy wciąż jednak na ten sam świat. Ponadto część terminologii i większość przyrządów laboratoryjnych pozostaje bez zmiany, choć dawniej mogły być stosowane w inny sposób. W rezultacie nauka okresu porewolucyjnego zawsze zachowuje wiele spośród dawnych operacji, posługując się tymi samymi bardzo silne. Sama teoria powinowactwa była mo-. cno uzasadniona. Poza tym powstawanie związku chemicznego tłumaczyć miało obserwowaną jednorodność substancji roztworu. Gdyby na przykład tlen i azot były tylko zmieszane w atmosferze, a nie połączone, wówczas gaz cięższy, tlen, powinien by osiadać na dole. Daltonowi, który traktował atmosferę jako mieszaninę gazów, nigdy nie udało się w pełni wytłumaczyć, dlaczego tak się nie dzieje. Przyjęcie jego teorii atomistycznej wytworzyło anomalię tam, gdzie przedtem żadnej anomalii nie było57.

Można by powiedzieć, że różnica między poglądem tych chemików, którzy uważali, że roztwór jest związkiem, a poglądami ich następców sprowadzała się

57 Tamże, s. 124-129, 139-148. Na temat Daltona zob.: Leonard K. Nash, The Atomic-Molecular Theory, „Harvard Case Histories in Experimental Science", Case 4, Cambridge, Mass. 1950, s. 14-21.

225;

Page 146: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

tylko do definicji. W pewnym sensie mogło tak być rzeczywiście — o ile mianowicie przez definicję nie rozumiemy po prostu dogodnej konwencji. W wieku XVIII nie można było w sposób doświadczalny ściśle wyznaczyć granicy między związkami i mieszaninami. Nawet gdyby chemicy poszukiwali takich metod, szukaliby kryteriów, według których roztwór jest związkiem. Odróżnienie mieszaniny od związku stanowiło część ich paradygmatu, współtworzyło ich sposób widze-nia całej dziedziny ich badań i jako takie miało wyższość nad każdą poszczególną metodą laboratoryjną, mimo że nie miało jej w stosunku do całości nagromadzonego w chemii doświadczenia.

Ale w czasie kiedy wyznawano tego rodzaju poglądy na chemię, zjawiska chemiczne stanowiły przejaw zupełnie innych praw niż te, które pojawiły się wraz z przyjęciem nowego paradygmatu Dal- tona. W szczególności, póki roztwory traktowano jako związki chemiczne, żadne doświadczenia, niezależnie od ich ilości, nie mogły same przez się doprowadzić do sformułowania prawa stosunków stałych i wielokrotnych. Pod koniec XVIII wieku wiedziano powszechnie, że niektóre związki chemiczne odznaczają się stałym stosunkiem wagowym swoich składników. Chemik niemiecki Richter dla pewnych kategorii reakcji zauważył dalsze prawidłowości, które ujęte zostały w prawie równoważników chemicznych58. Jednak żaden z chemików nie korzystał z nich, chyba że w receptach technologicznych — i aż do końca stulecia nikomu nie przyszło do głoWy, aby je uogólnić. W obliczu jawnych kontrprzykładów, takich jak szkło lub roztwór soli w wodzie, nie mogło być mowy o żadnej generalizacji bez

58 J.R. Partington, dz. cyt., s. 161-163.

226;

Page 147: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

zaniechania teorii powinowactwa i nowego ujęcia granic dziedziny chemii. Konsekwencje te wystąpiły wyraźnie w trakcie znanej dyskusji, która toczyła się pod koniec stule-cia między chemikami francuskimi Proustem i Ber- tholletem. Pierwszy z nich głosił, że wszystkie reakcje chemiczne zachodzą w stałych stosunkach, drugi zaprzeczał temu. Każdy z nich popierał swój się nigdy przekonać. Ale dla większości chemików, nie przekonanych do paradygmatu Prousta, nowy paradygmat Daltona okazał się przekonywający, miał bowiem o wiele szersze i ważniejsze za-l stosowania niż tylko jako kryterium odróżniające mieszaninę od związku. Na przykład jeśli atom może się chemicznie łączyć z innymi atomami tylko w prostych stosunkach liczb całkowitych, to ponowne zbadanie znanych danych chemicznych powinno ujawnić zarówno przykłady stosunków stałych, jak wielokrotnych. Chemicy przestali teraz zapisywać, że dwa tlenki, węgla na przykład, zawierają wagowo 56% i 72% tlenu. Pisali teraz, że jedna jednostka wagowa węgla łączyć się może z 1,3 lub 2,6 jednostkami wagowymi tlenu. Kiedy w ten sposób uporządkowano wyniki dawnych prac, stosunek 2:1 po prostu rzucał sie w oczy. To samo miało miejsce w trakcie przeprowadzania analizy wielu, zarówno znanych, jak i nowych reakcji chemicznych. Paradygmat Daltona umożliwił ponadto przyjęcie wyników prac Richtera i wykazał ich ogólność. Podsunął również nowe doświadczenia — mam tu na myśli przede wszystkim doświadczenia Gay-Lussaca nad stosunkami objętościowymi — które unaoczniły inne jeszcze prawidłowości, o jakich chemikom poprzednio nawet się nie śniło. Chemicy zawdzięczają Daltonowi nie nowe prawa eksperymentalne, lecz nowy sposób uprawiania

227;

Page 148: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

chemii (on sam nazwał go „nowym systemem filozofii chemicznej"). Przyniósł on tak szybkie i oczywiste wyniki, że zaledwie paru starszych chemików we Francji i Anglii ośmieliło się mu oponować59. W rezultacie chemicy przenieśli się do nowego świata, w którym reakcje przebiegały zupełnie inaczej niż poprzednio.

Podczas kiedy wszystko to się działo, nastąpiła równocześnie inna typowa i bardzo ważna zmiana. Tu i ówdzie zmieniać się zaczęły dane liczbowe z dziedziny chemii. Kiedy Dalton zaczął szukać w literaturze chemicznej danych, które mogłyby potwierdzić jego teorię fizyczną, natknął się na kilka opisów odpowiednich reakcji, ale znalazł też inne świadectwa, niezgodne z tą teoria. Na przykład przeprowadzone przez samego Prousta pomiary dotyczące dwóch tlenków miedzi dały na stosu-nek wagowy tlenu wartość 1,47:1, a nie 2:1, jak tego wymagała teoria atomistyczna. Tymczasem właśnie od Prousta należało się spodziewać potwierdzenia przewidywań Daltona60. Proust był bowiem świetnym eksperymentatorem i jego poglądy na stosunek mieszaniny i związku chemicznego były bardzo zbliżone do poglądów Daltona. Trudno znaczenie. Można oczekiwać, że

59 A.N. Meldrum, The Development of the Atomie Theory: (6) The Reception Accorded to the Theory Advocated by Dalton, „Manchester Memoirs", 1911, t. LV, s. 1-10.

60 Na temat Prousta zob.: A.N. Meldrum, The Develo-pment of the Atomic Theory: (1) Berthollet 's Doctrine of Variable Proportions, dz. cyt., s. 8. Szczegółową historię stopniowych zmian w pomiarach składu chemicznego i ciężarów atomowych należałoby dopiero napisać, jednak wiele pożytecznych informacji na ten temat można znaleźć w cytowanej wcześniej pracy Parting- tona.

228;

Page 149: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

przykłady historyczne wówczas tylko będą przekonywające, jeśli wskażemy i przeanalizujemy, na czym ten autorytet polega. Ponadto — aczkolwiek tę kwestię będę mógł omówić szerzej dopiero w ostatnim rozdziale — poniższa analiza pozwoli wskazać jeden z aspektów pracy naukowej, który różni ją wyraźnie od wszelkich innych dziedzin twórczości, z wyjątkiem może teologii.

Mówiąc o autorytatywnym źródle, mam przede wszystkim na myśli podręczniki naukowe oraz wzorujące się na nich popularyzacje i prace filozoficzne. Wszystkie te trzy kategorie prac — a obecnie nie mamy żadnych innych poważnych źródeł informacji o nauce, wyjąwszy samą praktykę badawczą — mają jedną wspólną cechę. Odwołują się one do wypracowanego już zespołu problemów, danych, teorii, najczęściej do konkretnego zespołu paradygmatów, które akceptowane są przez społe-czność uczonych w czasie, kiedy prace te są pisane. Podręczniki mają na celu rozpowszechnienie słownictwa i składni współczesnego języka nauki. Prace popularyzacyjne usiłują opisywać to samo językiem bardziej zbliżonym do codziennego. Filozofia nauki zaś, zwłaszcza w krajach anglojęzycznych, poddaje analizie logiczną strukturę gotowego systemu wiedzy naukowej. Choć istnieją niewątpliwie istotne różnice między tymi trzema gatunkami piśmiennictwa, nas interesują tu najbardziej zachodzące między nimi podobieństwa. Wszystkie one rejestrują trwałe rezultaty minionych rewolucji i w ten sposób ukazują podstawy aktualnej tradycji nauki normalnej. Aby spełnić swoją funkcję, nie muszą dostarczać autentycznych informacji na temat tego, w jaki sposób podstawy te zostały najpierw odkryte, a

229;

Page 150: Struktura rewolucji naukowych

Rewolucje jako zmiany sposobu widzenia świata

następnie przyjęte przez specjalistów danej dziedziny. Gdy chodzi o podręczniki, można nawet powiedzieć, że muszą one z reguły wprowadzać w tej sprawie w błąd.

W rozdziale drugim była mowa o tym, że w każdej dziedzinie nauki powstawaniu pierwszego paradygmatu nieodmiennie towarzyszył wzrost zaufania do podręczników czy jakiegoś ich odpowiednika. W ostatniej części niniejszej rozprawy będziemy dowodzić, że wskutek dominacji takich tekstów model rozwoju dojrzałej nauki znacznie odbiega od tego, co obserwujemy w innych dzie-dzinach twórczości. Na razie przyjmijmy po prostu, że — w stopniu niespotykanym w innych dziedzinach — zarówno laicy, jak uczeni opierają swoją znajomość nauki na podręcznikach i kilku innych, pochodnych rodzajach piśmiennictwa. Jednakże podręcznik — ten pedagogiczny czynnik napędowy nauki normalnej — wymaga zawsze ponownego, w całości lub częściowo, opracowania, gdy zmienia się język, struktura problematyki czy standardy nauki normalnej. Mówiąc krótko: podręczniki należy pisać ponownie po każdej rewolucji naukowej, z chwilą zaś gdy zostaną przerobione, maskują nie tylko rolę, ale i samo istnienie rewolucji naukowych, które powołały je do życia. Historyczny zmysł czytelnika literatury podręcznikowej, czy będzie nim aktywny zawodowo uczony, czy laik, o ile osobiście w ciągu własnego życia nie przeżył

230;

Page 151: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

Stąd właśnie przemożna tendencja do nadawania historii nauki pozorów procesu liniowego i kumulatywnego, tendencja, która dochodzi do głosu nawet w poglądach uczonych na ich własne wcześniejsze badania. Na przykład wszystkie trzy, niezgodne zresztą, sprawozdania Daltona z rozwoju jego koncepcji atomizmu chemicznego sugerują, że od początku swych badań interesował się on właśnie tymi problemami chemicznymi dotyczącymi stosunków wagowych pierwiastków w związkach, których późniejsze rozwiązanie przyniosło mu sławę. W istocie zaś wydaje się, że dostrzegł on te problemy dopiero wtedy, kiedy je rozwiązał, i to nie wcześniej, niż jego badania znalazły się w stadium końcowym61. Wszystkie sprawozdania Daltona pomijają natomiast rewolucyjne skutki zastosowania w chemii pytań i pojęć poprzednio zastrzeżonych dla fizyki i meteorologii. A to właśnie jest jego osiągnięciem. Doprowadziło ono do reorientacji problemowej, dzięki której chemicy nauczyli się zadawać nowe pytania i wyciągać nowe wnioski z dotychczasowych danych.

Inny przykład: Newton pisał, że Galileusz odkrył, iż stała siła grawitacyjna wywołuje „ruch proporcjonalny do kwadratu czasu". W rzeczywistości zaś twierdzenie kinematyczne Galileusza przybiera taką postać dopiero wtedy, gdy włączy się je w ramy pojęciowe dynamiki Newtona. Galileusz zaś nic podobnego nie mówił. Jego analiza rzadko kiedy wspomina w ogóle o siłach, a jeszcze rzadziej o stałej sile grawitacyjnej powodującej spadanie ciał62. Imputując Galileuszowi odpowiedź na pytanie,

61 L.K. Nash, The Origins..., dz. cyt., s. 101-116.62 Jeśli chodzi o uwagę Newtona, zob.: Florian Cajori

(red.), Sir Isaac Newton's Mathematical Principles of Natural

242

Page 152: Struktura rewolucji naukowych

Niedostrzegalność rewolucji

którego jego paradygmat nigdy nie pozwoliłby mu zadać, sprawozdanie Newtona ukrywa fakt drobnej, ale rewolucyjnej różnicy w sposobie zadawania pytań dotyczących ruchu oraz w typach odpowiedzi, jakie uczeni mogli zaakceptować. A właśnie tego rodzaju zmiany w sposobie formułowania pytań i odpowiedzi, w o wiele większym stopniu niż nowe odkrycia empiryczne, tłumaczą przejście od dynamiki Arystotelesa do dynamiki Galileusza, a od niej z kolei — do dynamiki Newtona. Podręcznikowa tendencja do linearnego ujmowania postępu nauki przesłania takie zmiany, a tym samym ukrywa proces leżący w samym centrum epizodów najbardziej istotnych dla jej rozwoju.

Przytoczone wyżej przykłady ukazują, każdy w kontekście konkretnej rewolucji, początki procesu poprawiania historii, procesu, który doprowadzają do końca porewolucyjne podręczniki. Chodzi tu wszakże o coś więcej niż mnożenie — ilustrowanych wyżej — opacznych tłumaczeń historycznych. W wyniku takich interpretacji rewolucje radygmatu w ogóle nie istniały. Znaczy to, że i teorie nie ewoluują w ten sposób, że krok po kroku coraz lepiej ujmują fakty, które w postaci niezmiennej Były zawsze obecne. Wyłaniają się one raczej, wraz z faktami, do których pasują, z rewolucyjnego przeformułowania tradycji naukowej, tradycji, w obrębie której inaczej wyglądała zapośredniczona przez wiedzę relacja między uczonym a przyrodą.

Philosophy and His System of the World, Berkeley, Calif. 1946, s. 21. Fragment ten należy porównać z wypowiedzią samego Galileusza w Dialogu o dwu najważniejszych układach..., dz. cyt., s. 159-181.

243

Page 153: Struktura rewolucji naukowych

Niedostrzegalność rewolucji

Jeszcze jeden, ostatni już przykład pomoże naświetlić wpływ, jaki wywiera podręcznikowy sposób wykładu na nasze poglądy dotyczące rozwoju nauki. Każdy podstawowy podręcznik chemii musi omawiać pojęcie pierwiastka chemicznego. Tam, gdzie się je wprowadza, początki jego niemal zawsze wiąże się z nazwiskiem siedemnastowiecznego chemika Roberta Boyle'a. W jego dziele Chemik-sceptyk {Sceptical Chymisi) uważny czyte-lnik odnaleźć może definicję „pierwiastka" bardzo zbliżoną do dzisiejszej. Nawiązanie do Boyle'a pomaga uświadomić początkującemu, że chemia nie rozpdczęła się ocl leków sulfamidowych. Poza tym dowiaduje się on w ten sposób, że wynajdywanie takich pojęć jest jednym z tradycyjnych zadań uczonego. Nawiązanie to, jako jeden z pedagogicznego arsenału środków przekształcających człowieka w uczonego, jest niesłychanie pożyteczne. Jednakże znów ilustruje ono wzór historycznego nieporozumienia, które zarówno studentów, jak laików w dziedzinie nauki wprowadza w błąd co do istoty działalności naukowej.

Według Boyle'a, który miał tu całkowitą słuszność, jego „definicja" pierwiastka nie była niczym innym jak parafrazą tradycyjnego pojęcia chemicznego. Boyle użył jej tylko po to, aby udowodnić, że coś takiego jak pierwiastek chemiczny w ogóle nie istnieje; pod względem historycznym podręcznikowa wersja wkładu Boyle'a jest więc całkowicie mylna63. Jest to błąd oczywiście trywialny, choć nie bardziej niż jakiekolwiek inne przeinaczenie danych. Nie jest już jednak bynajmniej trywialne to, jakie wyobrażenie o nauce powstaje, kiedy błąd tego rodzaju zostaje wbudowany w techniczną

63 T.S. Kuhn, Robert Boyle..., dz. cyt., s. 26-29.

244

Page 154: Struktura rewolucji naukowych

Niedostrzegalność rewolucji

konstrukcję podręcznika. Pojęcie pierwiastka, podobnie jak pojęcia czasu, energii,.-siły łub cząstki, należy do tych elementów podręcznika, o których w ogóle trudno powiedzieć, że kiedyś zostały wymyślone czy odkryte. W szczególności jeśli chodzi o definicję Boyle'a, jej ślady można odnaleźć, poczynając co najmniej od Arystotelesa, a później poprzez Lavoisiera aż po teksty współczesne. Nie znaczy to jednak, że nauka od czasów starożytnych rozporządzała współczesnym pojęciem pierwiastka. Definicje w rodzaju tej, jaką podał Boyle, rozpatrywane jako takie, nie zawierają wiele treści naukowej. Nie podają pełnego logicznego znaczenia terminu (jeśli coś takiego w ogóle jest możliwe); są raczej pomocą dydaktyczną. Pojęcia, których one dotyczą, nabierają pełnego znaczenia dopiero w powiązaniu z innymi pojęciami naukowymi omawianymi w podręczniku czy innej systematycznej prezentacji oraz w powiązaniu z postępowaniem laboratoryjnym i zastosowa-

245

Page 155: Struktura rewolucji naukowych

12

Skutki Rewolucji

Podręczniki, o których mowa była w poprzednim rozdziale, powstają dopiero w wyniku rewolucji naukowej. Stanowią one podstawę nowej tradycji nauki normalnej. Zajmując się ich budową, wybiegliśmy jednak nieco naprzód. Na czym polega bowiem proces, w wyniku którego nowy paradygmat zastępuje stary? Każda nowa interpretacja przyrody, czy będzie to odkrycie, czy teoria, powstaje najpierw w umyśle jednego lub kilku badaczy. To oni właśnie pierwsi potrafią inaczej spojrzeć na naukę i na świat. Sprzyjają temu zazwyczaj dwie okoliczności, które wyróżniają ich w obrębie danej grupy zawodowej. Po pierwsze, uwaga ich skupiona jest na problemach, które brzemienne są w kryzys. Po drugie, są to zazwyczaj ludzie młodzi albo od niedawna zajmujący się dziedziną dotknię-tą kryzysem, a przez to mniej przywiązani niż większość ich kolegów po fachu do wizji świata i reguł, jakie narzucał stary paradygmat. W jaki sposób mogą oni przekonać cała grupę zawodową czy też istotną podgrupę do swojego sposobu wi- obserwacyjnych. Inna domaga się pomyślenia wszystkich ewentualnych zabiegów sprawdzających, jakim dana teoria mogłaby zostać poddana64. Wydaje się, że rozpatrzenie niektórych z tych ewentualności jest niezbędne do obliczenia praw-dopodobieństw -— względnych lub bezwzględnych —

64 O głównych kierunkach rozwoju probabilistycznych teorii weryfikacji pisze Ernest Nagel w Principles of the Theory of Probability, w: International Encyclopedia of Unified Science, t. I, nr 6, s. 60-75.

143

Page 156: Struktura rewolucji naukowych

12

trudno jednak pojąć, jak coś takiego można by osiągnąć. Jeśli, jak twierdziłem uprzednio, nie sposób zbudować żadnego naukowo czy empirycznie neutralnego systemu językowego lub pojęciowego, to taka konstrukcja w wyobraźni alternatywnych zabiegów i teorii sprawdzających wychodzić musi od takiej czy innej tradycji paradygmatycznej. Ale w ten sposób ograniczona konstrukcja nie może obejmować wszystkich możliwych doświadczeń ani wszelkich możliwych teorii. W rezultacie probabilistyczne teorie weryfikacji w tej samej mierze wyjaśniają zabieg sprawdzania, co go zaciemniają. Choć sprawdzanie rzeczywiście, jak podkreślają te teorie, wymaga porównywania teorii i ogromnej ilości świadectw, zarówno teoria, jak obserwacje, które mogą być wzięte pod uwagę, są zawsze blisko związane z tymi, które faktycznie istnieją. Weryfikacja przypomina dobór naturalny: polega ona na wyborze najbardziej żywotnych spośród możliwości rzeczywiście obecnych w danej sytua-cji historycznej. Nie ma większego sensu pytanie, czy wybór ten jest najlepszy ze wszystkich, jakich można by było dokonać, gdyby znane były inne ewentualności i gdybyśmy dysponowali innymi jeszcze danymi. Po prostu brak narzędzi, które pozwalałyby szukać odpowiedzi na to pytanie.

Zupełnie inne podejście do tego zespołu zagadnień przedstawił Karl R. Popper, który w ogóle zaprzecza istnieniu jakichkolwiek procedur weryfikacji65. W zamian kładzie on nacisk na znaczenie falsyfikacji, tzn. takich zabiegów sprawdzających, których negatywny wynik zmusza do odrzucenia akceptowanej teorii. Widać

65 Karl R. Popper, Logika odkrycia naukowego, przeł. U. Niklas, Warszawa 1977, zwłaszcza rozdz. I-IV.

143

Page 157: Struktura rewolucji naukowych

12

wyraźnie, że rola, jaką przypisuje on falsyfikacji, przypomina bardzo tę, jaką niniejsza rozprawa wiąże z anomaliami, tj. z doświadczeniami, które, rodząc kryzys, torują drogę nowej teorii. Jednakże nie można identyfiko-wać anomalii z doświadczeniami falsyfikującymi. Osobiście wątpię, czy te ostatnie w ogóle istnieją. Jak już wielokrotnie podkreślałem, żadna teoria nie rozwiązuje nigdy wszystkich łamigłówek, z którymi jest konfrontowana w określonym czasie; często też nie wszystkie uprzednio uzyskane rozwiązania są doskonałe. Co więcej, to właśnie niekompletność i niedoskonałość dopasowania istniejących danych do teorii wyznacza wiele spośród łamigłówek charakterystycznych dla nauki normalnej. Gdyby każdy zakończony niepowodzeniem wysiłek pogodzenia teorii z faktami stanowił podstawę do odrzucenia teorii, wszystkie teorie musiałyby w polemice dotyczącej stałości składu związków chemicznych muszą one wysuwać mijające się argumenty. Chociaż każda ze stron żywić może nadzieję, że uda się jej przekonać drugą do swojego sposobu widzenia nauki i jej problemów, żadna nie może dowieść swej słuszności. Współzawodnictwo między paradygmatami nie jest sporem, który może zostać rozstrzygnięty na mocy dowodów.

Ukazaliśmy już wiele przyczyn, dla których porozumienie między zwolennikami konkurencyjnych paradygmatów jest z konieczności ograniczone. Wszystkie te przyczyny łącznie przedstawione zostały jako niewspółmierność przed- i porewolucyjnej tradycji nauki normalnej. Obecnie musimy dokonać tylko krótkiego podsumowania. Po pierwsze, zwolennicy współzawodniczących paradygmatów często zajmować będą sprzeczne stanowisko, jeśli chodzi

143

Page 158: Struktura rewolucji naukowych

12

0 zbiór problemów, które powinien rozwiązać każdy potencjalny paradygmat. Uznają oni różne standardy czy też definicje nauki. Czy teoria ruchu musi koniecznie tłumaczyć przyczynę działania sił przyciągania między cząstkami materii, czy też wystarczy, że będzie uwzględniała istnienie tych sił? Dynamikę Newtona odrzucano głównie dlatego, że — w przeciwieństwie do teorii Arystotelesa i Kartezjusza—pociągała za sobą tę drugą odpowiedź. Kiedy zaś przyjęto teorię Newtona, pytonie o przyczynę grawitacji znalazło się poza granicami nauki. Pytanie to jednak podniosła znów ogólna teoria względności1słusznie może się szczycić jego rozwiązaniem. Inny przykład: rozpowszechniona w XIX wieku chemiczna teoria Lavoisiera nie dopuszczała pytania, dlaczego wszystkie metale są podobne, natomiast teoria flogis- tonowa pytanie to stawiała i udzielała na nie odpowiedzi. Przejście do paradygmatu Lavoisiera, podobnie jak do Newtonowskiego, oznaczało nie tylko poniechanie uprawnionego pytania, lecz również osiągniętej odpowiedzi. Nie była to jednak strata nieodwracalna. W wieku XX pytania o jakości substancji chemicznych wróciły ponownie do nauki i po części znalazły rozwiązanie.

Chodzi jednak o coś więcej niż o niewspółmier- ność standardów. Skoro nowe paradygmaty wywodzą się z dawniejszych, to przeważnie przejmują znaczną część słownictwa i aparatury, zarówno pojęciowej, jak i laboratoryjnej, którą posługiwał się tradycyjny paradygmat. Rzadko kiedy jednak te przejęte elementy wykorzystywane są w sposób zupełnie tradycyjny. W ramach nowego paradygmatu dawne terminy, pojęcia i eksperymenty

143

Page 159: Struktura rewolucji naukowych

12

wchodzą w nowe wzajemne związki. Nieuniknionym tego rezultatem są — choć nie. jest to całkiem adekwatne określenie — nieporozumienia między współzawodniczącymi szkołami. Nie należy sądzić, że ci, którzy wyszydzali ogólną teorię względności, mówiąc, że przestrzeń nie może być „zakrzywiona", po prostu mylili się czy też nie mieli racji. To samo dotyczy matematyków, fizyków i filozofów, którzy próbowali zbudować euklidesową wersję teorii Einsteina66. To, co poprzednio przejdzie konwersji, którą nazywaliśmy zmianą paradygmatu. Przejście od jednego do drugiego paradygmatu, właśnie z. powodu ich niewspółmier- ności, nie może odbywać się krok po kroku, pod wpływem logiki i neutralnego doświadczenia. Jak w wypadku zmiany widzenia postaci, dokonuje się ono od razu (choć niekoniecznie w jednej chwili) — lub wcale.

Jak więc dochodzi do tego, że uczeni przestawiają się na nowy paradygmat? Częściowo odpowiedź zasadza się na tym, że bardzo często wcale tego nie robią. W sto lat po śmierci Kopernika niewielu było jeszcze zwolenników kopernikanizmu. Teoria Newtona nie była jeszcze powszechnie uznawana w pięćdziesiąt lat po ukazaniu się Principiów67, zwłaszcza na Kontynencie. Priestley nigdy nie przyjął teorii tlenowej, a Kelvin — teorii elektromagnetycznej. Często sami uczeni podkreślali trudność dokonania takiej konwersji. W jednym ze znamiennych ustępów pod koniec Pochodzenia gatunków Darwin pisał: „Jakkolwiek zupełnie jestem przekonany o

66 Na temat reakcji laików na koncepcję zakrzywionej przestrzeni zob.: Philipp Frank, Einstein, His Life and Times, przeł. i red. George Rosen, Suichi Kusaka, New

67 I.B. Cohen, dz. cyt., s. 93-94.

143

Page 160: Struktura rewolucji naukowych

12

słuszności poglądów w dziele tym w zwięzłej formie zawartych, nie spodziewam się jednak bynajmniej przekonać wytrawnych przyrodników, których umysły przepełnione są licznymi faktami rozpatrywanymi w ciągu wielu lat z punktów widzenia wprost przeciwnych moim... Z ufnością jednak spoglądam w przyszłość na młodych na-przód podążających przyrodników, którzy zdolni będą do bezstronego osądzenia tej kwestii"7. Max Planck natomiast, analizując własną karierę naukową, smętnie zauważył w swojej Naukowej autobiografii'. „Nowa' prawda naukowa nie odnosi triumfu dzięki temu, że udaje się jej przekonać przeciwników i sprawić, aby dojrzeli światło, lecz raczej wskutek tego, że oponenci wymierają i wzrasta nowe pokolenie dobrze z nią obeznanych badaczy"8.

Te i tym podobne fakty są zbyt dobrze znane, aby wymagały specjalnego podkreślania. Wymagają natomiast przewartościowania. Ongiś miały najczęściej świadczyć o tym, że uczeni, będąc tylko ludźmi, nie zawsze mogą uznać swe własne błędy, nawet wówczas, gdy staną wobec wyraźnych dowodów. Osobiście byłbym raczej zdania, że w tych kwestiach nic chodzi ani o dowód, ani o błąd. Przejście spod władzy jednego paradygmatu pod władzę drugiego jest doświadczeniem nawrócenia, do którego, nie można zmusić. Wytrwały opór, szczególnie ze strony tych, których działalność twórcza była przywiązana do dawnej tradycji nauki normalnej, nie jest pogwałceniem naukowych standardów, lecz wyrazem istoty pracy naukowej. Źródłem oporu jest niewątpliwie przekonanie, że dawniejszy paradygmat sam ostatecznie rozwiąże wszystkie swoje problemy, że przyroda da się

143

Page 161: Struktura rewolucji naukowych

12

Karol Darwin, O powstawaniu gatunków, przei. Sz. Dickstein, J. Nusbaum, Warszawa 1955, s. 507.

8 Max Planck, Scientific Autobiography and Other Papers, przel. Frank Gaynor, New York 1949, s. 33-34.

143

Page 162: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

to pytanie w inny sposób. Nie będziemy się interesować argumentami, które faktycznie powodują zmianę poglądów tej, czy innej jednostki, lecz całą społecznością, która — wcześniej czy później — zawsze jako grupa zmieni w końcu swoje poglądy. Problem ten zostawiam jednak na później, a na razie zajmę się rozpatrzeniem tych typów argumentacji, które w walce o zmianę paradygmatu okazują się szczególnie skuteczne.

Najbardziej chyba rozpowszechniony argument wysuwany przez zwolenników nowego paradygmatu mówi, że potrafią oni rozwiązać te zagadnienia, które doprowadziły do kryzysu dawniejszy paradygmat. Jeśli twierdzenie to ma słuszne podstawy, jest to zapewne argument najmocniejszy. Wiadomo przecież było, że paradygmat napotyka trudności w dziedzinie, do badania której był przeznaczony. Trudności te wielokrotnie badano, ale wszelkie wysiłki zmierzające do całkowitego ich usunięcia stale okazywały się bezskuteczne. „Do-świadczenia krzyżowe", tj. eksperymenty pozwalające szczególnie ostro konfrontować dwa paradygmaty, były znane i uznane, nim jeszcze sformułowany został nowy paradygmat. Tak właśnie Kopernik twierdził, że rozwiązał niepokojący od dawna

słana została bez podpisu. Stowarzyszenie odrzuciło ją jako dzieło jakiegoś „miłośnika paradoksów". Wkrótce potem praca już podpisana została przyjęta i spotkała się z entuzjastycznymi recenzjami. Zob. Robert J. Strutt, John William Strutt, Third Baron Rayleigh, New York 1924, s. 228.problem długości roku kalendarzowego, Newton że pogodził mechanikę ziemską i niebieską, Lavoisier — że

266

Page 163: Struktura rewolucji naukowych

Skutki rewolucji

rozwiązał zagadnienie identyczności gazów oraz problem stosunków wagowych, a Einstein — że dzięki niemu elektrodynamika stała się zgodna z przebudowaną teorią ruchu.

Argumenty tego rodzaju mogą okazać się skuteczne zwłaszcza wtedy, gdy nowy paradygmat oferuje wyniki ilościowe o znacznie większej precyzji. Większa ścisłość tablic Rudolfińskich opartych na teorii Keplera od wszystkich tablic opartych na teorii Ptolemeusza była głównym czynnikiem w konwersji astronomów na kopernikanizm. Powodzenie, jakie osiągnął Newton w przewidywaniu ilościowych wyników obserwacj i astronomicznych, było prawdopodobnie najistotniejszą przyczyną triumfu jego teorii nad bardziej uzasadnionymi, ale operującymi tylko jakością poglądami przeciwników. W naszym zaś stuleciu uderzający sukces ilościowego prawa promieniowania Plancka oraz teorii atomu Bohra szybko przekonał wielu fizyków do ich przyjęcia, mimo że z punktu widzenia fizyki jako całości o wiele więcej problemów przysporzyły, niż rozwiązały" Rzadko kiedy jednak rozwiązanie problemu wywołującego kryzys jest argumentem wystarczającym. Nie mówię już o tym, że takie przekonanie bywa niekiedy błędne. W rzeczywistości teoria

" Na temat problemów zrodzonych przez mechanikę kwantową zob.: F. Reiche, dz. cyt., rozdz. II, VI-IX. Na temat innych przykładów z tego ustępu zob. wcześniejsze przypisy w tym rozdziale.

267

Page 164: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

potrafi on lepiej rozwiązywać problemy niż jego konkurent. Dla uczonych takie właśnie argumenty są zazwyczaj najbardziej istotne i przekonywające. Wyżej przytoczone przykłady nie pozostawiają wątpliwości co do źródła siły ich oddziaływania. Jednak z pewnych względów, do których jeszcze wrócimy, nie mogą one ostatecznie zmusić do zmiany stanowiska ani poszczególnego uczonego, ani grupy. Na szczęście istnieją jeszcze innego rodzaju względy mogące skłonić uczonych do porzucenia starego paradygmatu na rzecz nowego. Są to argumenty rzadko formułowane explicite, odwołujące się do indywidualnego poczucia stosow- ności czy estetyki; mówi się, że nowa teoria jest „zgrabniejsza", „trafniejsza", „prostsza" od dawnej. Prawdopodobnie tego rodzaju argumenty są mniej skuteczne w naukach przyrodniczych niż w matematyce. Wczesne wersje nowych paradyg-matów cechuje zazwyczaj pewna surowość. Zanim nabierze on estetycznej wymowności, większość uczonych zdąży się już do niego przekonać z innych względów. Jednak względy estetyczne mogą niekiedy odgrywać rolę decydującą. Wprawdzie przeważnie pozyskują one dla nowej teorii tylko nielicznych, ale oni właśnie mogą zadecydować o jej ostatecznym sukcesie. Gdyby jej szybko nie poparli ze względów czysto osobistych, nowy para-dygmat mógłby się w ogóle nie rozwinąć na tyle, by uzyskać uznanie całej społeczności uczonych.

Chcąc zrozumieć, na czym polega znaczenie tych bardziej subiektywnych i estetycznych motywów, przypomnijmy sobie, czego dotyczy dyskusja nad paradygmatem. Rzadko kiedy się zdarza, aby nowy paradygmat zdążył, zanim stał się paradygmatem, rozwiązać jakąś znaczniejszą .ilość problemów spośród

270

Page 165: Struktura rewolucji naukowych

Skutki rewolucji

tych, ź którymi się zetknął, a i te rozwiązania, które dał, są przeważnie dalekie od doskonałości. Do czasów Keplera teoria koper- nikańska niewiele uściśliła przewidywania Ptolemeusza dotyczące położenia planet. Kiedy Lavoisier po raz pierwszy uznał tlen za „zupełnie czyste powietrze", jego teoria nie mogła w żaden sposób objąć wszystkich problemów związanych z odkrywaniem coraz to nowych gazów, co Priestley bardzo skutecznie wykazał w swym kontrataku. Takie przypadki jak biała plama Fresnela są niezwykle rzadkie. Przeważnie dopiero o wiele później — kiedy nowy paradygmat rozwinie się, zostanie przyjęty i znajdzie zastosowania — pojawiają się argumenty decydujące, takie jak wahadło Foucaulta, które wykazało obroty Ziemi, czy też eksperyment Fizeau, dow;odząęy, że światło biegnie w powietrzu szybciej niż w wodzie: Poszukiwanie takich argumentów stanowi część nauki normalnej i odgrywają one rolę nie w dyskusji nad paradygmatem, lecz w porewolucyjnych podręcznikach.

Zupełnie inaczej wygląda sytuacja w toku dyskusji, nim jeszcze podręczniki zostaną napisane. Oponenci nowego paradygmatu mogą, przeważnie z dużą słusznością, twierdzić, że nawet na terenie objętym kryzysem jest on niewiele lepszy od swego tradycyjnego konkurenta. Oczywiście, ma lepsze podejście do niektórych problemów, wykrywa pewne nowe prawidłowości. Przypuszczalnie jednak wierzyć, iż nowy paradygmat wyjdzie w przyszłości zwycięsko z konfrontacji z wieloma złożonymi problemami, wiedząc na razie tylko tyle, że stary parokrotnie zawiódł. Taka decyzja oparta być może tylko na wierze.

Na tym m.in. polega znaczenie poprzedzającego tę decyzję kryzysu. Ci uczeni, którzy kryzysu nie przeszli,

271

Page 166: Struktura rewolucji naukowych

Skutki rewolucji

rzadko kiedy zrezygnują z wyraźnego kryterium rozstrzygania problemów na rzecz czegoś, co okazać się może tylko błędnym ognikiem. Sam kryzys jednak nie wystarcza. Oprócz niego istnieć musi jakaś inna podstawa — choć niekoniecznie racjonalna i często może się ona ostatecznie okazać wątpliwa — na której opiera się wiarę w wybranego kandydata. Musi istnieć coś takiego, co przynajmniej u paru uczonych wzbudzi poczucie, że nowa propozycja wytycza słuszną drogę. Niekiedy dokonać tego może tylko jakieś osobiste i nie sprecyzowane wrażenie estetyczne. Ludzie kierowali się nim nieraz, gdy większość dających się jasno przedstawić argumentów technicznych wyraźnie wskazywała inne drogi. Kiedy po raz pierwszy ogłoszona została astronomiczna teoria Kopernika czy też teoria materii De Brogliego, żadna z nich nie dysponowała zbyt wielkimi możliwościami odwołania się do innych racji. Nawet dziś ogólna teoria względności Einsteina pociąga ludzi głównie ze względów estetycznych, które wszakże, wyjąwszy matematyków, przemawiają do niewielu.

Nie mam zamiaru przekonywać, że nowy paradygmat triumfuje ostatecznie dzięki jakiejś tajemniczej estetyce. Przeciwnie, bardzo nieliczne jednostki porzucają tradycję wyłącznie z tego powodu. Często zresztą okazuje się, że popełniły one błąd. O ile jednak paradygmat ma z czasem zatriumfować, musi pozyskać pierwszych zwolenników, ludzi, którzy będą go rozwijać aż do chwili, gdy pojawią się trzeźwe argumenty. Ale nawet wówczas one same nie są decydujące. Uczeni są ludźmi rozsądnymi, a więc większość z nich da się ostatecznie przekonać za pomocą takiego czy innego argumentu. Nie istnieje jednak taki jeden argument, który mógłby lub powinien przekonać ich

272

Page 167: Struktura rewolucji naukowych

Skutki rewolucji

wszystkich. To, co się dzieje, jest raczej postępującą zmianą układu preferencji w obrębie społeczności naukowej niż nawróceniem całej grupy.

Początkowo nowa koncepcja pretendująca do roli paradygmatu może mieć niewielu zwolenników, a motywy ich wydawać się mogą niekiedy wątpliwej wartości. Jednakże jeśli są oni kompetentni, to udoskonalą go, zbadają jego możliwości i ukażą, jak przedstawiałaby się praca w społeczności, którą by on rządził. Jeśli sądzone jest paradygmatowi wygrać tę walkę, to stopniowo wzrasta ilość i siła przemawiających za nim argumentów. Nawraca się wówczas większa liczba uczonych i zgłębia możliwości nowego paradygmatu. Stopniowo wzrasta ilość doświadczeń, przyrządów, artykułów, książek opartych na nowym paradygmacie. Przekonawszy się o płodności no-wego poglądu, coraz więcej osób przyjmuje nowy styl uprawiania nauki normalnej. Wreszcie opierają mu się już tylko nieliczni starsi uczeni. Jednak mają swe odpowiedniki w przedparadygmatycznym okresie rozwoju tych dziedzin, które dziś są powszechnie do nauki zaliczane. W dyskusjach tych wiele uwagi poświęca się definicji tego niepokojącego terminu. Niektórzy dowodzą na przykład, że psychologia jest nauką, ponieważ odznacza się takimi to a takimi cechami. Inni sądzą, że cechy te nie są konieczne lub że nie są wystarczające do tego, aby daną dziedzinę traktować jako naukę. Często w dyskusje takie wkłada się wiele energii i namiętności, przy czym ktoś obserwujący je z zewnątrz nie bardzo rozumie, dlaczego. Czy tak wiele zależy od tego, jak zdefiniuje się naukę? Czy definicja może komuś odpowiedzieć, czy jest on uczonym? A jeśli tak, to dlaczego przyrodnicy i humaniści nie troszczą się o tę definicję? Trudno oprzeć się

273

Page 168: Struktura rewolucji naukowych

Skutki rewolucji

przypuszczeniu, że chodzi tu o coś bardziej zasadniczego. Zapewne rzeczywiście zadaje się pytania w rodzaju: „Dlaczego moja dziedzina nie wykazuje takiego postępu jak, powiedzmy, fizyka?" lub „Jak należałoby zmienić metody, techniki badawcze czy też ideologię, aby to się stało możliwe?". Nie są to jednak pytania, na które można odpowiedzieć, uzgadniając definicję. Co więcej, o ile odwołać się do precedensów, jakich dostarcza historia nauk przyrodniczych, pytania te przestaną niepokoić nie wskutek wypracowania definicji, lecz wówczas, gdy społeczności żywiące obecnie wątpliwości co do swego statusu osiągną konsensus w kwestii swoich minionych i aktualnych osiągnięć. Znamienne być może na przykład, że ekonomiści mniej spierają się o to, czy ich dziedzina jest nauką, niż przedstawiciele niektórych innych nauk społecznych. Czy jest tak dlatego, że ekonomiści wiedzą, co to jest nauka? Czy raczej dlatego, że zgadzają się co do tego, czym jest ekonomia?

Zagadnienie to ma również i drugą stronę, której analiza — choć nie chodzi tu już o kwestie tylko semantyczne — może naświetlić nierozerwalne związki zachodzące między pojęciem nauki i pojęciem postępu. Przez wiele stuleci, zarówno w starożytności, jak i we wczesnym okresie historii Europy nowożytnej, traktowano malarstwo właśnie jako dyscyplinę kumulatywną. Uważano wówczas, że celem artysty jest odtwarzanie rzeczywistości. Krytycy i historycy, na przykład Pliniusz czy Vasa- ri, odnotowywali wówczas z pietyzmem najroz-maitsze wynalazki techniczne — od skrótu per-spektywicznego do światłocienia — które umożliwiały

274

Page 169: Struktura rewolucji naukowych

Skutki rewolucji

stopniowo coraz dokładniejsze kopiowanie natury68. Był to jednak zarazem czas, kiedy — zwłaszcza w okresie Odrodzenia — uważano, że nie ma wielkiej przepaści między nauką a sztuką. . Leonardo był tylko jednym z wielu, którzy działali z powodzeniem to w jednej dziedzinie, to w drugiej — dopiero później wyraźnie się one od siebie oddzieliły69. Co więcej, nawet później, kiedy ustała współzawodniczące ze sobą szkoły, z któiych każda stale kwestionuje najbardziej podstawowe założenia innych. Ktoś, kto twierdzi, że na przykład w filozofii nie dokonuje się postęp, ma na myśli raczej to, że wciąż jeszcze istnieją arystotelicy, a nie to, że w arystotelizmie nie dokonał się żaden postęp.

Tego rodzaju wątpliwości występują jednak również w naukach przyrodniczych. W całym okresie przedparadygmatycznym, kiedy istnieje wiele zwalczających się szkół, bardzo trudno znaleźć świadectwa postępu, chyba że chodzi o postęp dokonywany w obrębie poszczególnych szkół. Opisywaliśmy to w rozdziale drugim, wskazując, że wówczas jednostki uprawiają wprawdzie naukę, ale rezultaty ich działalności nie składają się na to, co zwykliśmy nazywać nauką. Kiedy zaś w okresie rewolucji podaje się ponownie w wątpliwość fundamentalne założenia jakiejś dziedziny, stale pojawiają się wątpliwości co do samej możliwości ciągłego postępu

68 Ernst H. Gombrich, Sztuka i złudzenie. O psychologii przedstawiania obrazowego, przeł. J. Zarański, Warszawa 1981, s. 21-22.

69 Tamże, s. 155 oraz: Giorgio de Santillana, The Role of Art in the Scientific Renaissance, w: Marshall Clagett (red.), Critical Problems in the History of Science, Madison, Wis. 1959, s. 33-65.

275

Page 170: Struktura rewolucji naukowych

Skutki rewolucji

w wypadku przyjęcia tego czy innego konkurencyjnego paradygmatu. Ci, którzy odrzucali teorię Newtona, twierdzili, że jej odwoływanie się do sił wrodzonych cofnie naukę do mrocznych wieków średniowiecza. Ci, którzy sprzeciwiali się chemii Lavoisiera, głosili, że od-rzucenie „zasad" chemicznych i zastąpienie ich laboratoryjnymi pierwiastkami70 prowadzi do rezygnacji z uzyskanych wyjaśnień i zadowolenia się nową nazwą. Podobne, choć wyrażone oględniej odczucia leżały, jak się zdaje, u podstaw sprzeciwu Einsteina, Bohma i innych wobec dominującej probabilistycznej interpretacji mechaniki kwantowej. Krótko mówiąc, tylko w okresie panowania nauki normalnej postęp wydaje się czymś oczywistym i zapewnionym. Ale w tym okresie społecz-ność uczonych nie może inaczej traktować owoców swojej pracy.

Tak więc gdy chodzi o naukę normalną, część odpowiedzi na pytanie o postęp zależy po prostu od tego, co widzą ci, którzy je stawiają. Postęp w nauce nie różni się gatunkowo od postępu w innych dziedzinach, ale ponieważ przez większość czasu brak tu ścierających się szkół, kwestionujących wzajemnie swoje cele i standardy, przeto w społeczności uprawiającej naukę normalną o wiele łatwiej dostrzec postęp. Jest to jednak tylko część odpowiedzi, i to nie najważniejsza. Zauważyliśmy już na przykład, że z chwilą gdy społeczność uczonych zaakceptuje wspólny paradygmat, co uwalniają od konieczności stałego sprawdzania od nowa swych podstawowych zasad, członkowie tej społeczności mogą

70 Lavoisier twierdził, że pierwiastkiem jest taka sub-stancja, której nie potrafimy rozłożyć metodami labora-toryjnymi na substancje prostsze. (Przyp. red. wyd. pol.)

276

Page 171: Struktura rewolucji naukowych

Skutki rewolucji

skoncentrować swoją uwagę wyłącznie na najsubtelniejszych i najbardziej ezoterycznych spośród zajmujących ją zjawisk. Z konieczności prowadzi to do wzrostu skuteczności i wydajności w rozwiązywaniu przez daną grupę nowych problemów. Inne aspekty działalności zawodowej w naukach przyrodniczych zwiększają jeszcze tę wydajność.

277

Page 172: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

dziedzinie aż do trzeciego czy czwartego roku studiów doktoranckich, kiedy student zaczyna badania naukowe na wiasną rękę, polegać on musi głównie na podręcznikach. Wiele programów nauczania nie żąda nawet od doktorantów, aby czytali inne prace prócz tych pisanych specjalnie dla studentów. Te nieliczne programy, które zalecają jako lekturę uzupełniającą czasopisma naukowe i monografie, ograniczają się do wskazówek dla najstar-szych, najbardziej zaawansowanych kursów i do takich materiałów, które podejmują dany temat mniej więcej w tym miejscu, do jakiego został on doprowadzony w podręczniku. Aż do ostatniego stadium kształcenia naukowego podręczniki systematycznie zastępują tę twórczą literaturę naukową, która jest ich podstawą. Ze względu na zaufanie, jakie uczeni żywią do swoich paradygmatów i które umożliwia taką metodę nauczania, niewielu z nich chciałoby ją zmienić. Po co zresztą miałby na przykład student fizyki czytać prace Newtona, Faradaya, Einsteina lub Schródingera, jeśli wszystko, co powinien o tych pracach wiedzieć, zostało wyłożone w formie o wiele krótszej, o wiele dokładniej i bardziej systematycznie w wielu nowoczesnych podręcznikach?

Nie zamierzam bynajmniej bronić skrajności, w jaką popada się czasem przy tym modelu nauczania, ale trudno nie zauważyć, że system ten na ogół daje świetne rezultaty. Jest to oczywiście wykształcenie o węższym i sztywniejszym charakterze niż wszystkie inne, z wyjątkiem może ortodoksyjnej teologii. Ale tak wykształcony uczony jest niemal idealnie przystosowany do pracy w ramach nauki normalnej, tj. do rozwiązywania łamigłówek w obrębie tradycji definiowanej przez podręczniki. Co więcej, jest równie dobrze przysposobiony do innego

286

Page 173: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

zadania — do doprowadzenia nauki normalnej do poważnych kryzysów. Oczywiście, nie jest równie dobrze przygotowany do poradzenia sobie z nimi, kiedy się już wyłonią. Mimo że przewlekłe kryzysy znajdują prawdopodobnie odbicie w mniej rygorystycznej praktyce nauczania, szkolenie naukowe nie sprzyja wytwarzaniu w uczonych gotowości przyjmowania nowych koncepcji. Ale dopóty, dopóki nie zjawi się ktoś —przeważnie człowiek młody lub nowicjusz w danej dziedzinie — kto wystąpi z propozycją wprowadzenia nowego paradygmatu, ujemne strony tego rygorystycznego systemu odbijają się tylko na jednostkach. Gdy mamy do czynienia z pokoleniem, w którym dokonać się ma zmiana, sztywność jednostek może iść w parze ze zdolnością całej społeczności do przechodzenia od jedriego paradygmatu do drugiego, gdy okoliczności tego wymagają. Niekiedy ta właśnie sztywność jest dla społeczności czułym wskaźnikiem alarmującym, że coś jest nie tak.

Tak więc w swoim stanie normalnym społeczność uczonych jest niezwykle skutecznym narzędziem rozwiązywania problemów czy łamigłówek wyznaczanych przez jej paradygmaty. Co więcej, wynikiem rozwiązania tych problemów musi być bezwarunkowo postęp. Co do tego nie może być żadnych wątpliwości. To, co powiedzieliśmy, rzuca cja, ale nie byłaby to rewolucja naukowa. Samo istnienie nauki zależy od tego, że prawo rozstrzygania sporów o paradygmaty przysługuje członkom szczególnego rodzaju społeczności. Na to, jak bardzo szczególna musi to być społeczność, aby nauka mogła przetrwać i rozwijać się, może wskazywać choćby to, że społeczeństwa długo nie przywiązywały wielkiej wagi do działalności naukowej. Każda z cywilizacji, o których

287

Page 174: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

mamy dane historyczne, posiadała technologię, sztukę, religię, system polityczny, prawa itd. W niektórych wypadkach te rozmaite przejawy cywilizacji były równie rozwinięte jak obecnie. Jednakże tylko te cywilizacje, które wywodzą się z hellenistycznej Grecji, mają rozwiniętą naukę. Większa część wiedzy naukowej jest produktem europejskim, pochodzącym z ostatnich czterech stuleci. Nigdy i nigdzie indziej te bardzo szczególne społeczności umożliwiające naukową produktywność nie cieszyły się takim poparciem.

Jakie są zasadnicze cechy tych społeczności? Wymaga to oczywiście dalszych dokładnych studiów. Pokusić się tu można co najwyżej o przybliżone uogólnienia, lecz mimo to wiele warunków uczestnictwa w zawodowej wspólnocie naukowej rysuje się już w całkiem jasny sposób. Uczony musi na przykład zajmować się rozwiązywaniem problemów dotyczących zachowania się przyrody. Ponadto, chociaż interesować się on może przyrodą w ogóle, problemy, nad którymi pracuje, muszą być szczegółowe. Co ważniejsze, akceptowane przezeń rozwiązanie nie może być tylko jego osobistym poglądem; musi ono znaleźć uznanie u innych. Grupa podzielająca to przekonanie nie może być wszakże wybrana ze społeczeństwa na chybił trafił, lecz stanowić musi ściśle określoną wspólnotę zawodową. Jedną z zasadniczych, choć niepisanych reguł życia naukowego jest zakaz odwoływania się w kwestiach naukowych do władzy państwowej czy też do opinii szerokiego ogółu. Uznanie istnienia jedynej kompetentnej grupy zawodowej jako wyłącznego arbitra w kwestiach osiągnięć zawodowych pociąga za sobą dalsze konsekwencje. Członkowie tej grupy, każdy z osobna, na mocy uzyskanego wspólnego

288

Page 175: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

wykształcenia i doświadczenia muszą być postrzegani jako jedyni dysponenci reguł gry czy jakiejś innej równoważnej podstawy wydawania jednoznacznych sądów. Po-wątpiewanie, że dysponują oni taką wspólną podstawą do wydawania ocen, byłoby równoznaczne z dopuszczeniem istnienia nie dających się ze sobą pogodzić standardów osiągnięć naukowych. Prowadzić by to musiało do podania w wątpliwość tego, że w nauce istnieje tylko jedna prawda.

Ta krótka lista wspólnych cech społeczności naukowych oparta została całkowicie na praktyce nauki normalnej, i tak być powinno. Jest to bowiem ta działalność, do której przygotowywany jest uczony. Zauważmy jednak, że chociaż lista ta jest krótka, to jednak w zupełności wystarczy do odróżnienia takich społeczności od wszystkich innych grup zawodowych. Zauważmy ponadto, że chociaż oparta jest na normalnej działalności badawczej, to jednak zdaje sprawę z wielu szczególnych cech możliwa jakakolwiek gwarancja. Czy może tu istnieć lepsze kryterium niż decyzja grupy uczonych?

W ostatnich ustępach tej pracy chciałbym wskazać na kierunek, w którym, jak sądzę, prowadzić się powinno dalsze badania nad problemem rozwoju nauki. Wskażą one być może, że postęp naukowy jest czymś innym, niż sądziliśmy. Ale zarazem pokażą, że jakiegoś rodzaju postęp towarzyszyć będzie nauce, dopóki będzie ona istniała. Nauka nie wymaga innego rodzaju postępu. Mó-wiąc wyraźniej, będziemy może zmuszeni zarzucić pogląd, że zmiany paradygmatów coraz bardziej zbliżają uczonych i tych, którzy od nich czerpią wiedzę — do prawdy.

Pora już zwrócić uwagę na fakt, że aż do ostatnich stron, z wyjątkiem jednego cytatu z Bacona, nie używałem w tej rozprawie w ogóle terminu „prawda". I nawet na tych

289

Page 176: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

ostatnich stronach pojawił się on tylko po to, by wskazać na źródło przekonania uczonych, że wzajemnie niezgodne reguły uprawiania nauki mogą współistnieć tylko w okresie rewolucji, kiedy zadaniem wspólnoty zawodowej jest właśnie wyeliminowanie wszystkich zbiorów reguł, z wyjątkiem jednego. Proces rozwojowy opisany został w tej pracy jako ewolucja od prymitywnych początków, jako proces, którego kolejne stadia odznaczają się coraz to subtelniej szym i bardziej szczegółowym rozumieniem przyrody. Nic z tego jednak, co zostało i zostanie tu powiedziane, nie wskazuje na to, by miał to być proces zdążający ku czemuś. Musiało to niewątpliwie zaniepokoić wielu czytelników. Zwykliśmy bowiem postrzegać naukę jako taką właśnie działalność, która zbliża się wciąż do pewnego wyznaczonego z góry celu.

Czy cel taki rzeczywiście musi istnieć? Czy nie można zdać sprawy zarówno z istnienia nauki, jak z jej sukcesów w kategoriach ewolucji od pewnego stanu wiedzy społeczności w dowolnym okresie? Czy rzeczywiście będziemy mieli łatwiejsze zadanie, jeśli założymy, że istnieje jakiś pełny, obiektywny, prawdziwy obraz przyrody i że właściwą miarą osiągnięć naukowych jest to, na ile dane osiągnięcie przybliża nas do tego ostatecznego celu? Gdybyśmy potrafili zastąpić ewolucję-do-tego-co-chcielibyś- my-wiedzieć ewolucją-od-tego-co-wiemy, pozbylibyśmy się wielu kłopotliwych problemów. Gdzieś w tej gmatwaninie leżeć musi na przykład problem indukcji.

Nie potrafię jeszcze wskazać wszystkich konsekwencji tego alternatywnego punktu widzenia. Warto jednak zdać sobie sprawę z tego, że sugerowana tu reorientacja pojęciowa bardzo przypomina to, co zdarzyło się na

290

Page 177: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

Zachodzie dokładnie 100 lat temu. W obu wypadkach główne przeszkody tej reorientacji były identyczne. Kiedy Darwin po raz pierwszy, w roku 1859, opublikował swoją teorię ewolucji w drodze doboru naturalnego, tym, co głównie zaniepokoiło specjalistów, nie było ani pojęcie zmian gatunkowych, ani pochodzenie człowieka od małpy. Świadectwa na rzecz ewolucji, włącznie z ewolucją człowieka, gromadzono od dziesięcioleci, a idea ewolucji była szeroko rozpowszechniona już wcześniej. Chociaż koncepcja jalizacji i zróżnicowania. I cały ten proces mógł przebiegać — jak wedle obecnych poglądów przebiegała przypuszczalnie ewolucja biologiczna — bez z góry przewidzianego celu, bez jakiejś niezmiennej prawdy naukowej, której coraz lepszym wyrazem miałoby być każde następne stadium rozwoju wiedzy naukowej.

Każdego, kto śledził naszą argumentację, niepokoić może jednak pytanie, dlaczego ten ewolucyjny proces miałby w ogóle zachodzić. Jaka musi być przyroda, łącznie z człowiekiem, aby nauka była w ogóle możliwa? Dlaczego społeczności uczonych mają być zdolne do osiągania trwałego konsensusu nieosiągalnego w innych dziedzinach? Dlaczego zgodność ta przetrwać może kolejne zmiany paradygmatów? I dlaczego zmiana parady-gmatu miałaby zawsże prowadzić do powstania narzędzi doskonalszych niż znane uprzednio? Na wszystkie te pytania, z wyjątkiem pierwszego, w pewnym sensie odpowiedzieliśmy. W innym jednak sensie pozostają one otwarte. Szczególnymi cechami odznaczać się musi nie tylko społeczność naukowa, ale również świat, którego częścią jest ta społeczność; nasze rozważania nie zbliżyły nas wcale do odpowiedzi na pytanie, jakie to mają być własności. Tego problemu — jaki musi być świat, aby

291

Page 178: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

człowiek mógł go poznawać? — nie stworzyła jednak niniejsza rozprawa. Przeciwnie, jest to pytanie równie stare jak nauka —- i wciąż pozostaje bez odpowiedzi. Nie musi ono jednak być tu rozstrzygane. Każda koncepcja przyrody zgodna z wizją rozwoju nauki przez sprawdzanie da się pogodzić również z tym poglądem na ewolucję nauki, jaki powyżej przedstawiliśmy. A że pogląd ten pozostaje również w zgodzie z dokładnymi obserwacjami życia naukowego, istnieją uzasadnione powody, by korzystać z niego, podejmując próby rozwiązania mnóstwa problemów dotąd nie rozstrzygniętych.książki2. Tymczasem wykorzystuję okazję, by naszkicować potrzebne zmiany, odnieść się do niektórych powtarzających się uwag krytycznych i zasygnalizować, w jakim kierunku obecnie rozwija się moje myślenie3.

Spośród ważniejszych trudności związanych z moim dawnym tekstem wiele skupia się wokół pojęcia paradygmatu i od nich właśnie zacznę moje rozważania4. Najpierw, w pierwszym punkcie, mówię o potrzebie odłączenia tego pojęcia od pojęcia społeczności uczonych, pokazuję, jak można to

mwmwmmm.mMm<.2 Na użytek niniejszego wydania postanowiłem nie

dokonywać żadnej zasadniczej przeróbki, zmiany ogra-niczając do paru błędów drukarskich oraz dwóch frag-mentów zawierających możliwe do poprawienia błędy. Jeden z nich to opis roli Newtonowskich Principiów w rozwoju mechaniki osiemnastowiecznej, s. 65-70, drugi dotyczy odpowiedzi na kryzys na s. 154—155.

3 Inne wskazówki można znaleźć w dwóch moich najnowszych rozprawach: Rejlection on My Critics, w: Imre Lakatos, Alan Musgrave (red.), Criticism and the

292

Page 179: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

Growth of Knowledge, Cambridge 1970 oraz Raz jeszcze o paradygmatach, dz. cyt. W dalszym ciągu będę cytował pierwszą z tych rozpraw jako Reflections, cały tom jako Growth of Knowledge-, druga będzie przytaczana jako Raz jeszcze...

4 Szczególnie przekonującą krytykę mojego pierwo-tnego ujęcia paradygmatów można znaleźć w: Margaret Masterman, The Nature of a Paradigm, w: Growth of Knowledge, oraz Dudley Shapere, The Structure of Scientijic Révolutions, „Philosophical Review", 1964, t. LXXIII, s. 383-394.zrobić, i rozważam niektóre istotne konsekwencje powstającego w ten sposób analitycznego rozdziału. Następnie zastanawiam się, do czego prowadzi próba ujęcia paradygmatów poprzez badanie zachowań członków uprzednio określonej społeczności uczonych. Postępowanie takie szybko ujawnia, że w większej części książki terminu „paradygmat" używa się w dwóch różnych sensach. Z jednej strony odnosi się on do całej konstelacji przekonań, wartości, technik itd. wspólnych członkom danej społeczności. Z drugiej zaś oznacza jeden rodzaj elementów w obrębie tej konstelacji, a mianowicie konkretne rozwiązania łamigłówek, które, stosowane jako modele czy przykłady, mogą zastępować wyraźne reguły, dając podstawę do rozwiązań pozostałych łamigłówek nauki normalnej. Pierwszy sens tego terminu, nazwijmy go socjologicznym, omawiam w punkcie drugim poniższych rozważań; punkt trzeci poświęcony jest paradygmatom w rozumieniu wzorcowych osiągnięć przeszłości.

Ten drugi sens słowa „paradygmat" jest głębszy niż pierwszy, przynajmniej z filozoficznego punktu widzenia, i właśnie to, co twierdziłem na ten temat, stało się głównym źródłem kontrowersji i nieporozumień, jakie wywołała

293

Page 180: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

moja książka, w szczególności zarzutu, iż czynię z nauki przedsięwzięcie subiektywne i irracjonalne. Kwestie te rozważam w punkcie czwartym i piątym. W pierwszym z nich twierdzę, że terminów takich jak „subiektywny" i „intuicyjny" nie można poprawnie stosować do tych składników poznania, które opisywałem jako milcząco zawarte w przykładach podzielanych odpowiedzialność za różne istniejące aktualnie specjalności jest podzielona pomiędzy grupy o przynajmniej z grubsza określonym składzie. Zakładam więc tutaj, że uda się znaleźć bardziej systematyczne sposoby ich wyodrębniania. Zamiast przedstawiać wstępne wyniki badań, pozwolę sobie pokrót-ce wysłowić intuicyjne pojęcie społeczności leżące u podstaw pierwszych rozdziałów mojej książki. Jest to rozumienie rozpowszechnione obecnie wśród przyrodoznawców i socjologów, podzielane także przez licznych historyków nauki.

Zgodnie z tym poglądem społeczność uczonych składa się z osób uprawiających określoną specjalność naukową. Zdobyły one, w stopniu niespotykanym w większości innych dziedzin, podobne wykształcenie i w podobny sposób zostały wdrożone do zawodu; w procesie tym przyswoiły sobie tę samą literaturę techniczną i wyniosły z niej zbliżony zasób wiedzy. Zazwyczaj zakres tej standar-dowej literatury wytycza przedmiotowe granice danej młuki i każda społeczność zwykle posiada własny przedmiot badań. W obrębie nauk istnieją szkoły, tj. społeczności, które prezentują różne, niezgodne ze sobą ujęcia tego samego przedmiotu badań. Są tu one jednak o wiele rzadsze niż w innych dziedzinach; zawsze ze sobą konkurują i to ich współzawodnictwo zwykle szybko się kończy. W wyniku tego członkowie danej społeczności

294

Page 181: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

naukowej postrzegają siebie i są postrzegani przez innych jako osoby w sposób wyłączny odpowiedzialne za realizację szeregu wspólnych im celów, w tym za szkolenie swoich następców.W obrębie takich grup zachodzi względnie pełna komunikacja, a poglądy na kwestie zawodowe cechuje względna jednomyślność. Poniewąż uwaga różnych społeczności naukowych skupia się na odmiennych kwestiach, zawodowa komunikacja pomiędzy poszczególnymi grupami jest nieraz utrudniona, rodzi często nieporozumienia i może, jeśli się do niej dąży, ujawnić znaczące i wcześniej niespodziewane różnice poglądów.

Społeczności takie istnieją, rzecz jasna, na różnych poziomach. Najogólniejsza jest społeczność wszystkich przyrodników. Wśród głównych naukowych grup zawodowych mamy społeczności fizyków, chemików, astronomów, zoologów itp. Jeśli pominąć obszary graniczne, w wypadku tych większych ugrupowań łatwo jest określić przynależność do danej społeczności. Tematyka dysertacji, członkostwo w towarzystwach naukowych oraz czytane czasopisma są tu zwykle całkowicie wystarczającym kryterium. Za pomocą podobnych technik da się również wyodrębriić większe podgrupy: chemików organików, a wśród nich, dajmy na to, specjalistów od chemii białka, fizyków ciała stałego i fizyków wysokich energii, radioastronomów itd. Dopiero na kolejnym, niższym poziomie pojawiają się problemy empiryczne. W jaki sposób — by posłużyć się współczesnym przykładem — można byłoby wyodrębnić grupę badaczy fagów przed jej publicznym uznaniem? Trzeba by się odwołać do danych dotyczących

295

Page 182: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

uczestnictwa w specjalistycznych konferencjach, poprzedzającej publikację dystrybucji maszynopisów albo korekt szczotko- winiętej nauki, które dawniej wiązałem z przyswojeniem paradygmatu, ująłbym obecnie jako konsekwencje przyjęcia pewnego typu paradygmatu, takiego mianowicie, któiy tożsamy jest z formułowaniem łamigłówek, dostarcza klucza do ich rozwiązania i gwarantuje, że naprawdę zdolny uczony osiągnie w tym sukces. Tylko ci, którzy czerpali otuchę z faktu, że ich własna dziedzina (czy szkoła) ma paradygmaty, mogą odczuć, że coś ważnego traci się wskutek tej zmiany.

Druga kwestia, ważniejsza przynajmniej dla historyków, dotyczy zawartego implicite w tej książce jedno-jednoznacznego utożsamienia społeczności uczonych i przedmiotu nauki. Chodzi o to, że wypowiadałem się po wielekroć tak, jak gdyby na przykład „optyka fizyczna", „elektryczność" i „ciepło" musiały być nazwami społeczności naukowych, ponieważ są nazwami przedmiotów badań. Jedynym, jak się zdaje, alternatywnym ujęciem, które dopuszczał mój tekst, było przyporządkowanie wszystkich tych przedmiotów badań społeczności fizyki. Jednak utożsamienia tego rodzaju nie wytrzymują na ogół próby, na co wielokrotnie wskazywali moi koledzy historycy. Nie istniała na przykład społeczność fizyki przed połową XIX wieku, a uformowała się ona w wyniku fuzji części dwóch wcześniej oddzielonych społeczności, matematyki i filozofii naturalnej {physique expérimentale). To, co dzisiaj jest przedmiotem badań pojedynczej rozległej społeczności, w przeszłości bywało rozmaicie podzielone między różne środowiska. Inne węższe dziedziny przedmiotowe, na przykład ciepło i teoria materii, istniały przez długi czas,

296

Page 183: Struktura rewolucji naukowych

Postęp poprzez rewolucje

nie stając się specjalnym przedmiotem kompetencji żadnej konkretnej społeczności naukowej. Jednakże uprawianie nauki normalnej oraz dokonywane w nauce rewolucje są jak najbardziej związane z istnieniem określonych społeczności. Aby zanalizować naukę normalną i rewolucje, trzeba najpierw rozwikłać zmieniającą się w czasie społeczną strukturę nauk. Paradygmat rządzi w pierwszej kolejności nie dziedziną przedmiotową, lecz raczej grupą praktykujących uczonych. Wszelka analiza badań kierujących się paradygmatem bądź też rozbijających paradygmat musi zacząć od zlokalizowania odpowiedniej grupy czy grup.

Jeśli w ten właśnie sposób podejdziemy do analizy rozwoju nauki, wiele trudności, na których skupiała się uwaga krytyków, przypuszczalnie zniknie. Wielu komentatorów odwoływało się na przykład do teorii materii, by pokazać, że drastycznie wyolbrzymiam jednomyślność uczonych w ich posłuszeństwie danemu paradygmatowi. Jeszcze stosunkowo niedawno, powiadają oni, teorie jte były przedmiotem ciągłych kontrowersji i dyskusji. Zgadzam się z tym opisem, ale nie sądzę, by przykład ten podważał moje ujęcie. Teorie materii nie były, przynajmniej do roku mniej więcej 1920, specjalną dziedziną czy przedmiotem badań jakiejkolwiek społeczności naukowej. Były natomiast narzędziami dla bardzo wielu grup specjalistów. Członkowie różnych społeczności wybierali czasami różne narzędzia i krytykowali wybór dokonywany przez innych. A co ważniejsze, teoria materii nie

297

Page 184: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

2. Paradygmaty jako konstelacja grupowych przekonań

Przejdźmy teraz do sprawy paradygmatów i zapytajmy, cóż to takiego. Nie ma bardziej niejasnej i ważniejszej kwestii w moim pierwotnym tekście. Pewna życzliwa czytelniczka, podzielająca moje przeświadczenie, iż w pojęciu paradygmatu skupiają się najważniejsze filozoficzne treści książki, przygotowała częściowy indeks analityczny i doszła do wniosku, że terminu tego używa się w niej na co najmniej dwadzieścia dwa różne sposoby71. Większość tych różnic bierze się, jak dziś sądzę, z niekonsekwencji stylistycznych (np. prawa Newtona są czasem paradygmatem, czasem częścią paradygmatu, a kiedy indziej znowu są paradyg- matyczne) i można je względnie łatwo usunąć. Jednakże gdyby wykonać tę pracę redakcyjną, wciąż pozostaną dwa bardzo różne sposoby użycia tego terminu i należy je rozdzielić. Ogólniejsze użycie omawiamy w tym punkcie; drugie rozważymy w następnym.

Wyodrębniwszy konkretną społeczność specjalistów za pomocą technik takich, jak wyżej opisane, warto zapytać: co takiego łączy jej członków i tłumaczy względną pełnię ich zawodowego porozumienia oraz względną jednomyślność ich sądów na tematy zawodowe? Odpowiedź, jakiej udzieliłem na to pytanie w mojej książce, brzmi: paradygmat lub zbiór paradygmatów. Jednak w tym użyciu, w przeciwieństwie do drugiego, o którym będzie mowa niżej, termin ten jest nieodpowiedni. Sami uczeni powiedzieliby, że łączy ich pewna teoria lub zespół teorii, i cieszyłbym się, gdyby ten właśnie termin przyjąć ostatecznie w tym

71 M. Masterman, dz. cyt.

314

Page 185: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

użyciu. Wszelako słowo „teoria", tak jak używa się go obecnie w filozofii nauki, oznacza strukturę o wiele bar-dziej ograniczoną w swej naturze i zakresie niż ta, o jaką tutaj chodzi. Dopóki nie uwolni się tego określenia od jego obecnych implikacji, unikniemy zamętu, stosując inne. Dla celów bieżących proponuję termin „matryca dyscyplinarna": „dyscyplinarna", gdyż chodzi o coś stanowiącego wspólną własność uczonych zajmujących się konkretną dyscypliną; „matryca", ponieważ składa się ona z Uporządkowanych elementów różnego rodzaju, z ¿których każdy wymaga dalszej specyfikacji. Składnikami matrycy dyscyplinarnej byłyby wszystkie lub większość przedmiotów wspólnych grupie przekonań, które ujmowałem dawniej jako paradygmaty, części paradygmatów iub paradygmatyczne. Jako takie tworzą one pewną całość i wspólnie funkcjonują. Nie powinno się jednak wszystkich tych elementów rozważać tak, jakby były jednorodnej natury. Nie zamierzam tu podać wyczerpującej listy, ale wskazanie głównych rodzajów składników matrycy dyscyplinarnej pozwoli mi wyjaśnić istotę mojego obecnego stanowiska i zarazem przejść do kolejnego punktu rozważań.

Jeden z istotnych rodzajów tych składników nazwę „symbolicznymi uogólnieniami", mając na myśli te wyrażenia — nie budzące zastrzeżeń

315

Page 186: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

Rozważmy teraz drugi typ składników matrycy dyscyplinarnej, ten, któremu poświęciłem wiele miejsca w mojej książce, omawiając „paradygmaty metafizyczne" bądź „metafizyczne części paradyg-matów". Chodzi tu o podzielane przez członków grupy przekonania, jak: ciepło to energia kinetyczna cząstek składowych ciała; wszystkie postrzegal- ne zjawiska są rezultatem oddziaływań pozbawionych jakości atomów poruszających się w próżni albo, alternatywnie, materii i siły, albo też pól. Opracowując moją książkę na nowo, opisałbym takie przekonania jako wiarę w konkretne modele i rozszerzyłbym kategorię modeli tak, by obejmowała także względną różnorodność heurystyczną: obwód elektryczny można potraktować jako stan stały układu hydrodynamicznego; cząsteczki gazu zachowują się jak malutkie elastyczne kule bilardowe poruszające się w sposób nieuporządkowany. Jakkolwiek siła przeświadczeń grupowych zmienia się — co ma nietrywialne konsekwencje — w zależności od-tego, na ile są to modele heurystyczne, na ile ontologiczne, wszystkie te modele pełnią podobne funkcje. Są one m.in. źródłem preferowanych bądź dopuszczalnych w danej grupie analogii i metafor. Jako takie pomagają one określić, co będzie przyjmowane jako wyjaśnienie i jako rozwiązanie łamigłówki; z drugiej strony biorą udział w określaniu listy zagadek nie rozwiązanych i ocenie ważności każdej z nich. Zauważmy jednak, że członkowie społeczności naukowych nie muszą podzielać nawet heurystycznych modeli, choć zazwyczaj to czynią. Wskazywałem już na to, że przynależność do społeczności chemików w pierwszej połowie XIX wieku nie wymagała wiary w atomy.

318

Page 187: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

Trzeci rodzaj elementów matrycy dyscyplinarnej określę tu jako wartości. Zwykle są one wspólne różnym społecznościom, a więc bardziej rozpowszechnione niż symboliczne uogólnienia czy modele, i to one w znacznym stopniu są źródłem poczucia wspólnoty wszystkich przyrodników. Choć funkcjonują we wszystkich epokach,: ich szczególne znaczenie wychodzi na jaw wtedy, gdy członkowie konkretnej społeczności muszą uznać kryzys, czy też, później, dokonać wyboru pomiędzy różnymi, nie dającymi się pogodzić sposobami uprawiania swojej dyscypliny. Zapewne najgłębiej osadzone są wartości dotyczące prognoz: powinny one być dokładne; ilościowe prognozy są stawiane wyżej niż jakościowe; jakikolwiek byłby margines dopuszczalnego błędu, należy go konsekwentnie przestrzegać w danej dziedzinie; i tak dalej. Istnieją wszakże również wartości stosowane w ocenianiu całych teorii: teorie mają przede wszystkim umożliwiać układanie i rozwiązywanie łamigłówek; po-winny być w miarę możności proste, wewnętrznie spójne i wiarygodne, czyli zgodne z innymi aktualnie stosowanymi teoriami. (Teraz uważam za słabą stronę mojego tekstu, że w analizie źródeł kryzysu i czynników działających w wyborze teorii tak mało uwagi poświęciłem takim wartościom jak wewnętrzna i zewnętrzna spójność.) Istnieją jeszcze inne rodzaje wartości — na przykład to, że nauka powinna (albo że nie musi) być społecznie nieodmiennie zarazem te, w których trzeba podejmować ryzyko. Większość anomalii rozwiązuje się przy użyciu środków normalnej nauki; większość proponowanych nowych teorii rzeczywiście okazuje się błędna. Gdyby wszyscy członkowie danej

319

Page 188: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

społeczności reagowali na każdą anomalię jak na źródło kryzysu albo przyjmowali każdą nową teorię wysuwaną przez kolegę, nauka by się skończyła. Gdyby z drugiej strony nikt nie reagował na anomalie albo na najnowsze teorie, podejmując najwyższe ryzyko, byłyby tylko nieliczne rewolucje albo nie byłoby ich wcale. W kwestiach tego rodzaju społeczność będzie się odwoływać raczej do wspólnych wartości niż do wspólnych reguł rządzących indywidualnym wyborem, ażeby odpowiednio rozłożyć ryzyko i zapewnić na dłuższą metę powodzenie swoim poczynaniom.

Przejdźmy teraz do czwartego rodzaju elementów tworzących matrycę dyscyplinarną; są jeszcze inne, ale nie będę już ich tutaj omawiał. Na jego określenie termin „paradygmat" byłby całkiem stosowny, zarówno ze względów językowych, jak i autobiograficznych; to właśnie ten składnik wspólnych grupie przekonań skłonił mnie do wyboru tego słowa. Jednak z uwagi na to, że termin ten funkcjonuje już w sposób niezależny, zastąpię go tu określeniem „wzory". Mam na myśli przede wszystkim konkretne rozwiązania problemów, z jakimi studenci stykają się od początku swojego kształ-cenia naukowego, czy to w laboratoriach, czy to na egzaminach, czy to na końcu rozdziałów w pod-ręcznikach. Do tych wspólnych wzorów należy wszelako dodać przynajmniej niektóre z technicznych rozwiązań problemów występujące w czaso-piśmiennictwie; naukowcy stykają się z nimi w trakcie swoich późniejszych badań i one również ukazują im poprzez przykłady, jak powinni wykonywać swoją pracę. Różnice w zestawie wzorów w większym stopniu niż inne rodzaje składników matrycy dyscyplinarnej

320

Page 189: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

budują subtelną, opartą na wspólnocie strukturę nauki. Na przykład wszyscy fizycy zaczynają od poznawania tych samych wzorów: problemów takich, jak równia pochyla, wahadło stożkowe i orbity Keplera; przyrządów takich jak wernier, kalorymetr, mostek Wheatstone'a. Jednak na dalszych etapach nauki poznawane przez nich wszystkich symboliczne uogólnienia są w coraz większym stopniu ilustrowane innymi przykładami, Choć równanie Schrodingera jest uznawane zarówno przez fizyków ciała stałego, jak i przez fizyków teorii pola, to tylko jego bardziej elemen-tarne zastosowania są wspólne obu grupom.

3. Paradygmaty jako wspólne przykłady

Paradygmat jako wspólny przykład to kwestia naj-ważniejsza ze względu na to, co obecnie wydaje mi się najbardziej nowatorskim i najmniej rozumianym aspektem tej książki. Stąd trzeba mu poświęcić więcej uwagi niż pozostałym rodzajom składników matrycy dyscyplinarnej. Filozofowie nauki zazwyczaj nie zajmowali się problemami, z jakimi student spotyka się w laboratorium czy

321

Page 190: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

A jednak ucząc się rozpoznawania sił, mas i przy-spieszeń w różnych wcześniej nie napotykanych sytuacjach fizycznych, student nauczył się też pro-jektować odpowiednią wersję / = ma, za pomocą której należy je powiązać, wersję, której dosłownego odpowiednika często wcześniej nie napotkał. Jak się tego nauczył?

Zjawisko znane dobrze zarówno studentom nauk przyrodniczych, jak i historykom nauki dostarcza klucza do odpowiedzi na to pytanie. Ci pierwsi często mówią, iż przeczytawszy stosowny rozdział tekstu i w pełni go zrozumiawszy, mieli mimo to trudności z rozwiązaniem wielu zadań zamieszczonych na jego końcu. Zazwyczaj trudności te znikają również w ten sam sposób. Student odkrywa, czy to sam, czy z pomocą nauczyciela, sposób widzenia danego problemu jako podobnego do innego problemu, z którym miał już do czynienia. Dostrzegłszy to podobieństwo, uchwyciwszy analogię między dwoma czy więcej odrębnymi problemami, potrafi powiązać symbole i odnieść je do rzeczywistości w sposób, który wcześniej okazał się efektywny. Szkic prawa, powiedzmy, / = ma, spełnił funkcję narzędzia, informując studenta o tym, jakich szukać podobieństw, sygnalizując postać, pod jaką należy postrzegać daną sytuację. Wypływająca stąd umiejętność widzenia różnych sytuacji jako podobnych do siebie, jako podpadających pod / = ma czy jakieś inne symboliczne uogólnienie, jest moim zdaniem główną sprawnością, jaką student zdobywa, rozwiązując przykładowe zadania, czy to z ołówkiem w ręku, na papierze, czy to w dobrze wyposażonym laboratorium. Wykonawszy pewną ich ilość (a ta może być bardzo różna u

326

Page 191: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

poszczególnych jednostek), postrzega sytuacje, które napotyka jako uczony, w tej samej postaci co inni członkowie odpowiedniej grupy specjalistów. Nie są to już dla niego te same sytuacje, co wtedy, gdy zaczynał naukę. W tym czasie przyswoił sobie pewien sposób widzenia, uprawomocniony przez daną grupę i zweryfikowany przez czas.

Rola, jaką odgrywa dostrzeganie związków po-dobieństwa, ujawnia się też w historii nauki. Uczeni rozwiązują łamigłówki, modelując je na wzór poprzednich rozwiązań, często tylko w minimalnym stopniu uciekając się do pomocy symbolicznych uogólnień. Galileusz stwierdził, że kula tocząca się po równi pochyłej nabiera dokładnie takiej prędkości, jakiej potrzeba do tego, by powróciła na tę samą wysokość na drugiej równi, niezależnie od kąta jej nachylenia, i doszedł do ujęcia tej sytuacji eksperymentalnej jako przypominającej wahadło, którego cała masa skupiona jest w jednym punkcie. Potem Huyghens rozwiązał problem środka wahań wahadła fizycznego, wyobrażając sobie, że jego korpus składa się z Galiieuszowych wahadeł punktowych, momentalnie i w dowolnej chwili roz- łączalnych w czasie ruchu. Po rozłączeniu pojedyn-cze wahadło punktowe poruszałoby się swobodnym ruchem wahadłowym, ale ich wspólny środek ciężkości w chwili, gdy każde osiągało swój najwyższy punkt, podniósłby się, tak jak w wypadku wahadła Galileusza, tylko na tę wysokość, z której raz jeszcze po użyteczne określenie Michaela Pola- nyiego, wynikiem tego procesu jest,»milcząca wiedza", którą zdobywa się raczej uprawiając naukę, niż zapoznając się z regułami jej uprawiania.

327

Page 192: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

4. Milcząca wiedza a intuicja

Odwoływanie się do milczącej wiedzy i jednoczesne podważenie roli reguł odsyła do kolejnego problemu, któiy niepokoił wielu moich krytyków i stał się podstawą zarzutów wytykających mi subiektywność i irracjonalność. Niektórzy czytelnicy odnieśli wrażenie, iż w moim ujęciu nauka opiera się na nieanalizowalnych indywidualnych intuicjach, a nie na logice i prawach. Jednakże interpretacja ta jest chybiona z dwóch istotnych względów. Po pierwsze, jeśli w ogóle mówię o intuicjach, nie są one indywidualne. Są one raczej sprawdzoną, wspólną własnością członków odnoszącej sukces grupy, a nowicjusz wchodzi w ich posiadanie poprzez szkolenie będące częścią przygotowania do jego członkostwa. Po drugie, nie są one zasadniczo nieanalizowalne. Wręcz przeciwnie; eksperymentuję obecnie z programem komputerowym, który umożliwić ma zbadanie ich własności na elementarnym poziomie.

O samym tym programie nie będę tu mówił72, wspominam o nim jednak, by oddać istotę mego stanowiska. Kiedy mówię o wiedzy zawartej we wspólnych wzorach, nie chodzi mi o wiedzę [knowing] mniej systematyczną czy mniej dostępną analizie niż wiedza [knowledge] zawarta w regułach, prawach czy kryteriach identyfikacji. Mam natomiast na myśli tego rodzaju wiedzę [knowing], która ulega zniekształceniu, gdy rekonstruować ją w terminach reguł, które są najpierw wyabstraho- wywane ze wzorów, a potem mają funkcjonować zamiast nich. Czy też, by wyrazić to

72 Pewne informacje na ten temat można znaleźć w Raz jeszcze..., dz. cyt., s. 428-429.

328

Page 193: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

inaczej, kiedy mówię o nabywaniu dzięki wzorom umiejętności rozpoznawania danej sytuacji jako podobnej bądź niepodobnej do pewnych sytuacji wcześniej napotykanych, nie mam na myśli procesu, który nie byłby potencjalnie w pełni wyjaśnialny w terminach mechanizmów neuromózgowych. Twierdzę natomiast, że wyjaśnienie to ze swej istoty nie przyniesie odpowiedzi na pytanie: „Pod jakim względem podobnej?". To pytanie domaga się podania reguły, w tym wypadku kryteriów, przy użyciu których grupuje się konkretne sytuacje w zbiory związane podobieństwem, a moim zdaniem powinniśmy w tym wypadku oprzeć się pokusie szukania kryteriów (czy przynajmniej pełnego ich zbioru). Jednakże występuję tutaj nie przeciw systemowi w ogóle, lecz przeciw konkretnemu rodzajowi systemu.

By uwyraźnić, w czym rzecz, pozwolę sobie na krótką dygresję. To, co powiem, dziś wydaje mi się oczywiste, ale fakt, iż pierwotnie w moim tekście wciąż uciekałem się do wyrażeń takich jak „świat się zmienia", każe sądzić, że nie zawsze tak było.

329

Page 194: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

podobne sytuacje mogą być następującymi po sobie czuciowymi przedstawieniami tej samej osoby powiedzmy, matki, którą rozpoznaje się w końcu, gdy tylko się ją ujrzy, jako matkę właśnie i jako kogoś różnego od ojca czy siostry. Mogą to być przedstawienia członków rodzin naturalnych, dajmy na to, łabędzi z jednej strony, a gęsi z drugiej. Albo mogą to być, dla członków bardziej wyspecjalizowanych grup, przykłady sytuacji newtonowskiej, to jest przykłady sytuacji podobnych do siebie przez to, że podpadają pod pewną wersję symbolicznej formuły / = ma, a różniących się, powiedzmy, od tych, do których stosują się szkice praw optyki.

Załóżmy na chwilę, że coś takiego istotnie ma miejsce. Czy mamy powiedzieć, że tym, co zostało wydobyte ze wzorów, są reguły i umiejętność ich stosowania? Opis taki jest kuszący, ponieważ nasze widzenie danej sytuacji jako podobnej do tych napotkanych przez nas wcześniej musi być wynikiem przetwarzania nerwowego, którym w pełni rządzą prawa fizyczne i chemiczne. W tym sensie, jeśli już się tego nauczyliśmy, rozpoznawanie podobieństwa musi być równie systematyczne jak bicie naszego serca. Ale to właśnie porównanie ujawnia, iż rozpoznawanie może być również mimowolne, może być procesem, nad którym nie mamy kontroli. A jeśli tak, to nie może być poprawne ujęcie go jako czegoś, czym rozporządzamy, stosując reguły i kryteria. Mówienie o nim w tych kategoriach sugeruje, że możliwe są alternatywne zachowania, że moglibyśmy na przykład nie postąpić zgodnie z regułą albo źle zastosować kryterium, albo też

334

Page 195: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

eksperymentować z jakimś innym sposobem widzenia73. Tymczasem, jak sądzę, właśnie tego rodzaju rzeczy nie możemy zrobić.

Czy też, ściślej mówiąc, są to rzeczy, które możemy robić dopiero po tym, jak doznaliśmy pewnych wrażeń, gdy już cośi spostrzegliśmy. Wówczas rzeczywiście często szukamy kryteriów i robimy z nich użytek. Wówczas możemy zająć się interpretowaniem, rozważaniem, które prowadzi do wybierania między alternatywnymi posunięciami, czego nie czynimy w samym postrzeganiu. Przypuśćmy, że w tym, co ujrzeliśmy, jest coś osobliwego (przypomnijmy sobie niezwykłe karty do gry). Skręcając za róg, widzę matkę wchodzącą do sklepu w śródmieściu w czasie, gdy, jak sądziłem, jest w domu. Rozważając to, co zobaczyłem, nagle wykrzykuję: „To nie była mama, bo ona jest ruda!". Wszedłszy do sklepu, widzę ponownie tę kobietę i wydaje mi się nie do pojęcia, że mogłem ją wziąć za mamę. Albo widzimy na przykład pióra ogonowe ptaka wodnego wyjadającego coś z dna dziwne użycie tego słowa, brakuje bowiem jednej cechy charakterystycznej. Nie mamy bezpośredniego dostępu do tego, co wiemy, nie dysponujemy żadnymi regułami czy uogólnieniami, za pomocą których moglibyśmy wyrazić tę wiedzę. Reguły, które mogłyby zapewnić ten dostęp, odnosiłyby

73 Byłoby to kompletnie bez znaczenia, gdyby wszys-tkie prawa były takie jak prawa Newtona, a wszystkie reguły jak dziesięcioro przykazań. W takim wypadku wyrażenie „łamanie prawa" byłoby pozbawione sensu, a odrzucenie reguł nie implikowałoby, jak się zdaje, istnienia procesu, którym nie rządzi żadne prawo. Nie-stety, prawa ruchu drogowego i podobne wytwory pra-wodawstwa można łamać, przez co łatwo tu o zamęt.

335

Page 196: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

się do bodźców, nie do wrażeń, a bodźce możemy poznać tylko dzięki wypracowaniu odpowiednio złożonej teorii. Jeśli jej nie ma, wiedza osadzona na drodze wiodącej od bodźca do wrażenia pozostaje milcząca.

Choć jest to oczywiście ujęcie wstępne i nie musi być poprawne we wszystkich szczegółach, to, co powiedzieliśmy na temat wrażenia, należy rozumieć dosłownie. W ostateczności jest to przynajmniej hipoteza dotycząca widzenia, którą powinno się móc poddać badaniu eksperymentalnemu, choć zapewne nie da się jej bezpośrednio sprawdzić. Ale to, co mówimy o widzeniu i wrażeniach, pełni również funkcje metaforyczne, tak jak w samej książce. Nie widzimy elektronów, lecz raczej ich tory, a właściwie pęcherzyki pary w komorze kondensacyjnej. W ogóle nie widzimy prądu elektrycznego, lecz wskazówkę amperomierza czy gal- wanometru. Mimo to na kartach tej książki, zwłasz-cza w rozdziale dziesiątym, wielokrotnie wypowiadałem się tak, jak gdybyśmy postrzegali byty teoretyczne, takie jak prąd, elektrony i pola, jak gdybyśmy nauczyli się tego, studiując wzory, i jakby również w tych wypadkach niewłaściwe było mówienie o kryteriach i interpretacji zamiast o widzeniu. Metafora przenosząca „widzenie" do kontekstów takich jak te nie jest właściwie dostateczną podstawą do wypowiadania tego rodzaju twierdzeń. Trzeba ją będzie w przyszłości wyeliminować na rzecz bardziej dosłownego ujęcia.

Wspomniany wcześniej program komputerowy dostarcza pierwszych wskazówek, w jaki sposób można by to zrobić, jednak zarówno ograniczone ramy tego tekstu, jak i moje obecne rozumienie problemu nie

336

Page 197: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

pozwalają mi wyeliminować tutaj tej metafory14. Zamiast tego spróbuję usprawiedliwić

14 Czytelnikom tekstu Raz jeszcze... przydać się mogą następujące wstępne uwagi. Możliwość bezpośredniego rozpoznawania członków rodzin naturalnych zależy od istnienia, po nerwowym przetworzeniu, wolnej prze-strzeni percepcyjnej pomiędzy rodzinami, które ma się odróżnić. Gdyby na przykład istniało postrzegane kon-tinuum ptaków wodnych sięgające od gęsi do łabędzi, musielibyśmy wprowadzić specyficzne kryterium umoż-liwiające ich rozróżnienie. Podobnie rzecz się ma z taki-mi bytami, których nie da się obserwować. Jeśli jakaś teoria fizyczna nie dopuszcza istnienia, niczego innego przypominającego prąd elektryczny, to niewielka liczba kryteriów, które mogą być bardzo różne w poszczegól-nych wypadkach, wystarczy do rozpoznania, że mamy do czynienia z prądem, choć nie istnieje zbiór reguł określających konieczne i wystarczające warunki tego rozpoznania. A jeśli tak, to można by stąd wysnuć wiarygodny, sięgający dalej wniosek. Jeśli mamy zbiór koniecznych i wystarczających warunków umożliwiają-cych identyfikację jakiegoś bytu teoretycznego, byt ten można wyeliminować z ontologii danej teorii przez podstawienie. Jednakże jeśli nic ma takich reguł, bytów tych nie da się wyeliminować; wówczas teoria wymaga ich istnienia.

337

Page 198: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

wyższość jednej teorii nad drugą jest czymś, czego nie da się dowieść w toku dyskusji. Zamiast tego każda ze stron musi, jak to podkreślałem, próbować poprzez perswazję nawrócić tę drugą. Tylko filozofowie w sposób zasadniczo mylny zinterpretowali moje intencje, jeśli chodzi o te partie mojej argumentacji. Zdaniem niektórych z nich głoszę następujące poglądy74: zwolennicy niewspółmiernych teorii w ogóle nie są w stanie porozumiewać się ze sobą; wskutek tego w dyskusji dotyczącej wyboru teorii nie można się odwołać do dobrych racji; teorię musi się w związku z tym wybrać na podstawie racji, które są ostatecznie natury osobistej i subiektywnej; swego rodzaju mistyczna apercep- cja jest odpowiedzialna za to, jaka faktycznie zapada decyzja. Fragmenty, na których bazują te nieporozumienia, przyczyniły się bardziej niż jakiekolwiek inne części książki do zarzutów, iż bronię irracjonalności.

Rozważmy naprzód moje uwagi na temat do-wodzenia. Starałem się wskazać na prostą sprawę, od dawna znaną w filozofii nauki. Sporów dotyczących wyboru między teoriami nie da się ująć w formie w pełni przypominającej dowód logiczny czy matematyczny. W tych ostatnich przesłanki i reguły wnioskowania są od początku założone. Jeśli zachodzi różnica zdań co do wniosków, nie zgadzające się strony mogą prześledzić kolejne kroki wnioskowania, sprawdzając każdy z nich przez porównanie z wcześniejszymi założeniami. Na końcu tego procesu jedna lub druga strona musi przyznać, że popełniła błąd, pogwałciła przyjętą wcześniej regułę. Przyznawszy to, nie może się już

74 Zob. prace cytowane w przypisie 9 oraz rozprawę Stephena Toulmina w Growth of Knowledge.

342

Page 199: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

odwołać do niczego innego i dowód oponenta jest wówczas nie do odparcia. Tylko w sytuacji, gdy obie strony odkrywają, że różnią się co do rozumienia lub sposobu zastosowania przyjętych reguł, że ich wcześniejsze uzgodnienia nie dają dostatecznych podstaw do przeprowadzenia dowodu, dyskusja trwa dalej w formie, jaką nieuchronnie przybiera w trakcie rewolucji naukowych. Spór dotyczy tu przesłanek i strony odwołują się wówczas do perswazji wyprzedzającej możliwość dowodu.

Z tej dość dobrze znanej tezy nie wynika wcale, że w takiej sytuacji nie istnieją dobre racje po temu, by zostać do czegoś przekonanym, ani że nie są one ostatecznie decydujące dla grupy. Nie wynika z niej nawet, że racje wyboru są różne od tych zwykle wymienianych przez filozofów nauki: ścisłości, prostoiy, owocności itp. Powinna ona natomiast uzmysłowić; że racje takie pełnią funkcję wartości i że ludzie szanujący te same wartości mogą je różnie stosować, czy to indywidualnie, czy grupowo. Jeśli dwie osoby nie zgadzają się na przykład co do względnej owocności swoich teorii albo jeśli zgadzają się co do tego, ale różnią się w ocenie względnego znaczenia owocności i, powiedzmy, zasięgu jako kryteriów wyboru teorii, żadnej z nich nie można udowodnić, że popełnia błąd. I o żadnej z nich nie można też powiedzieć, że postępuje nienaukowo. Nie istnieje neutralny al-

343

Page 200: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

Problemy takie, choć ujawniają się naprzód w komunikacji, nie są natury czysto językowej i nie można ich rozwiązać, uzgadniając po prostu definicje kłopotliwych terminów. Ponieważ słowa, wokół których narastają trudności, poznaje się po części poprzez bezpośrednie stosowanie ich do wzorów, osoby doświadczające załamania komunikacji nie mogą powiedzieć: „Używam słowa «pierwiastek» (czy «mieszanina», czy «planeta», czy też «ruch niewymuszony») w sposób określony przez następujące kryteria". To znaczy, nie mogą odwołać się do neutralnego języka, którego obie używałyby w ten sam sposób i który byłby adekwatny do wyrażenia tych dwóch różnych teorii czy choćby ich konsekwencji empirycznych. Częściowo różnica między tymi osobami jest wcześniejsza niż zastosowania języka, wszelako w nich właśnie znajduje swe odbicie.

Osoby doświadczające takich załamań komunikacji muszą się jednak czegoś uchwycić. Bodźce, jakie na nie oddziałują, są takie same. Taki sam jest również ich ogólny aparat nerwowy, bez względu na to, jak różnie byłby zaprogramowany. Co więcej, wyjąwszy mały, choć znaczący, obszar doświadczenia, nawet ich nerwowe zaprogramowanie musi być niemalże takie samo, mają bowiem wspólną historię, z wyjątkiem bezpośredniej przeszłości. Wskutek tego łączy ich zarówno codzienny świat i język, jak i znaczna część świata i języka naukowego. Mając tak wiele wspólnego, powinny być w stanie dowiedzieć się wiele na temat tego, co je różni. Techniki, jakich tu potrzeba, nie są jednak proste ani wygodne i nie należą też do normalnego arsenału środków stosowanych przez

346

Page 201: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

uczonych. Uczeni rzadko doceniają ich znaczenie i rzadko używają ich przez czas dłuższy niż niezbędny do tego, by doprowadzić do konwersji lub przekonać się, że do niej nie dojdzie.

Krótko rzecz ujmując, uczestnikom załamania komunikacyjnego pozostaje uznanie siebie nawzajem za członków różnych społeczności językowych i przyjęcie roli tłumaczy75. Czyniąc przedmiotem badań różnice między dyskursem panującym w ich własnej grupie a dyskursem pomiędzy grupami, mogą naprzód starać się odnaleźć te terminy i wyrażenia, które, używane w obrębie każdej społeczności w sposób nieproblematyczny, są jednak źródłem trudności w dyskusjach między grupami. (Wyrażenia nie stwarzające takich trudności można przekładać homofonicznie.) Wyodrębniwszy w komunikacji naukowej takie obszary trudności, mogą następnie uciec się do pomocy wspólnego im poto- można przełożyć z języka jednej społeczności na język innej. Ponadto w miarę tego, jak postępuje tłumaczenie, niektórzy członkowie każdej ze społeczności mogą też

75 Klasycznym już źródłem większości istotnych aspektów problemu przekładu jest W. V.O. Quine'a Sło-wo i przedmiot, przeł. C. Cieśliński, Warszawa 1999, rozdz. 1 i 2. Jednak Quine zakłada, jak się zdaje, że dwoje ludzi otrzymujących te same bodźce musi mieć te same wrażenia, a przez to ma niewiele do powiedzenia na temat tego, w jakiej mierze tłumacz musi być w sta-nie opisać świat, do którego stosuje się przekładany język. Jeśli chodzi o tę ostatnią kwestię, zob. Eugene A. Nida, Linguistics and Ethnology in Translation Problems, w: Del Hymes (red.), Language and Culture in Society, New York 1964, s. 90-97.

347

Page 202: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

zacząć pośrednio rozumieć, jak twierdzenie wcześniej nieprzejrzyste mogło wydawać się wyjaśnieniem członkom przeciwnej grupy. Dostępność technik tego rodzaju nie jest oczywiście gwarancją skuteczności perswazji. Dła większości ludzi przekład jest procesem zatrważającym, a normalnej nauce jest on całkowicie obcy. W każdym razie kontrargumenty są zawsze dostępne i nie ma racji przeważających szalę na korzyść któregokolwiek z poglądów. Jednak w miarę tego, jak przybywa argumentów i jak dany pogląd opiera się skutecznie kolejnym wyzwaniom, tylko ślepy upór może w końcu tłumaczyć dalsze sprzeciwianie się mu.

A skoro tak, to ogromnego znaczenia nabiera drugi wymiar przekładu, od dawna znany dobrze zarówno historykom, jak i językoznawcom. Przełożenie jakiejś teorii (czy światopoglądu) na nasz język nie oznacza, że staje się ona naszą własną teorią. Trzeba ją sobie jeszcze przyswoić, odkryć, że myślimy i pracujemy w języku, który przedtem był nam obcy, a nie po prostu tłu-maczymy z niego. Przejście to wszakże nie jest czymś, na co jednostka może się zdecydować albo od czego może się powstrzymać, kierując się świadomym wyborem, bez względu na to, jak bardzo chciałaby to zrobić. Jest raczej tak, że w pewnym momencie procesu polegającego na nauce tłumaczenia spostrzega ona, że to przejście się dokonało, że wślizgnęła się do nowego języka, bez podejmowania jakiejkolwiek decyzji. Albo też, jak wielu ludzi, którzy w wieku średnim po raz pierwszy zetknęli się, powiedzmy, z teorią względności czy mechaniką kwantową, ktoś jest w pełni przekonany do nowego poglądu, ale mimo to nie jest w stanie go zinternalizować i odnaleźć się w świecie widzianym

348

Page 203: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

przez pryzmat tych teorii. Człowiek taki intelektualnie dokonał wyboru, ale nie dochodzi do konwersji, która mogłaby uczynić ten wybór efektywnym. Mimo wszystko może on używać nowej teorii, ale będzie to czynił tak jak cudzoziemiec w obcym otoczeniu; będzie to dlań możliwe tylko dzięki temu, że mieszkają tu tu-bylcy. Jego praca pasożytuje na ich pracy, brak mu bowiem całej konstelacji dyspozycji umysłowych, których przyszli członkowie tej społeczności nabiorą wraz z wykształceniem.

Doświadczenie konwersji, które porównałem do zmiany sposobu widzenia postaci, należy przeto do istoty procesu rewolucyjnego. Ważne powody do dokonania wyboru dostarczają motywów do konwersji oraz stwarzają dla niej sprzyjający klimat. Przekład może być ponadto punktem wyjścia przeprogramowania systemu nerwowego, które, jakkolwiek dotychczas nie zbadane, musi leżeć u podłoża konwersji. Jednak ani ważne powody, ani przekład nie konstytuują konwersji i to ten właśnie proces musimy wyjaśnić, żeby zrozumieć zasadniczy typ zmian w nauce.

349

Page 204: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

podobnie jak biologiczny, procesem jednokierun-kowym i nieodwracalnym. Późniejsze teorie naukowe są lepsze niż wcześniejsze, gdyż lepiej rozwiązują łamigłówki, i to często w bardzo różnych środowiskach, w których się je stosuje. Nie jest to /stanowisko relatywistyczne i widać tu, w jakim sensie jestem przekonanym zwolennikiem postępu naukowego.

Jednak w porównaniu z pojęciem postępu naj-bardziej rozpowszechnionym zarówno wśród filozofów nauki, jak i wśród laików, stanowisku temu brak pewnego istotnego elementu. Zazwyczaj uznaje się teorię naukową za lepszą niż jej poprzedniczki nie tylko w tym sensie, że jest lepszym narzędziem odkrywania i rozwiązywania zagadek, lecz również dlatego, że w jakiś sposób lepiej przedstawia to, jaka naprawdę jest przyroda. Słyszy się często, że następujące po sobie teorie są coraz bliższe prawdy, coraz bardziej się do prawdy zbli- . żają. Generąlizacje tego rodzaju ewidentnie nie odnoszą się do rozwiązań łamigłówek i konkretnych prognoz wyprowadzanych z teorii, lecz raczej do jej ontologii, to jest do związku pomiędzy bytami, jakimi teoria ta zaludnia przyrodę, a tym, co „naprawdę" istnieje.

Być może jest jakiś inny sposób, by ocalić pojęcie prawdy w zastosowaniu do całych teorii, ale tą metodą akurat nie da się tego zrobić. Nie istnieje, jak sądzę, żaden niezależny od teorii sposób rekonstrukcji wyrażeń w rodzaju Jest naprawdę"; idea związku między ontologią danej teorii i tym, co jej „naprawdę" odpowiada w naturze,

354

Page 205: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

wydaje mi się teraz z gruntu iluzoryczna. Poza tym jako historyk mam poczucie, że jest to pogląd uderzająco niewiarygodny. Nie wątpię na przykład, że mechanika Newtona jest doskonalsza od Arys- totelesowskiej, a mechanika Einsteina od Newtonowskiej, jeśli traktować je jako narzędzia rozwiązywania zagadek. Ale nie dostrzegam w ich następowaniu po sobie żadnego koherentnego kierunku rozwoju ontologicznego. Wręcz przeciwnie, pod pewnymi ważnymi względami, choć bynajmniej nie wszystkimi, ogólna teoria względności Einsteina jest bliższa teorii Arystotelesa niż która-kolwiek z nich koncepcji Newtona. Jakkolwiek zrozumiała jest pokusa nazwania tego podejścia relatywistycznym, określenie to wydaje mi się nie-właściwe. Z drugiej strony, jeśli to ma być stanowisko relatywistyczne, nie mogę pojąć, że relatywista traci cokolwiek z tego, czego potrzeba do wyjaśnienia natury i rozwoju nauk.

7. Natura nauki

Na koniec omówię krótko dwojakiego typu reakcje, z jakimi spotykał się mój pierwotny tekst, krytyczną i przychylną, przy czym żadna nie jest moim zdaniem całkiem słuszna. Chociaż nie wiążą się one z tym, co dotąd powiedziałem, ani ze sobą, obie były na tyle powszechne, że wymagają jakiejś odpowiedzi.

Niektórzy czytelnicy mojego tekstu zauważyli, że wielokrotnie przeskakuję od ujęcia opisowego stały one bowiem zapożyczone z innych dziedzin. Historycy literatury, muzyki, sztuki, rozwoju politycznego i wielu innych rodzajów ludzkiej działalności od dawna

355

Page 206: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

opisywali swój przedmiot w ten sam sposób. Periodyzacja przeprowadzana w kategoriach rewolucyjnych przełomów w stylu, smaku i strukturze instytucjonalnej należy do ich standardowych narzędzi. Jeśli było coś oryginalnego w moim odwołaniu się do tego rodzaju pojęć, to głównie dzięki zastosowaniu ich do nauki, a więc do dziedziny, o której dość powszechnie sądzono, że rozwija się w inny sposób. Być może także pojęcie paradygmatu jako konkretnego osią-gnięcia stanowiącego pewien wzorzec wnosi coś nowego. Przypuszczam na przykład, że niektóre z notorycznych trudności związanych z pojęciem stylu w sztuce mogłyby zniknąć, gdyby traktować obrazy jako powstające jeden na wzór drugiego, a nie w zgodzie z jakimiś oderwanymi kanonami stylu76

W książce tej wszakże chciałem też zwrócić uwagę na coś innego, co dla wielu jej czytelników było mniej widoczne. Choć rozwój naukowy może przypominać rozwój innych dziedzin bardziej, niż zazwyczaj przypuszczano, są tu również uderzające różnice. Powiedzenie na przykład, że w nauce, przynajmniej od pewnego punktu jej rozwoju, mamy do czynienia z postępem, który nie występuje w innych dziedzinach, nie może być pozbawione słuszności, bez względu na to, czym byłby postęp jako taki. Jednym z celów książki było zbadanie takich różnic i próba ich wytłumaczenia.

Wiele razy na przykład podkreślałem, że w roz-winiętych naukach brak jest czy jak bym

76 Jeśli chodzi o tę kwestię, jak również obszerniejszą analizę tego, co stanowi o specyfice nauk ścisłych, zob. T.S. Kuhn, Uwagi o stosunkach między nauką a sztuką, w: tenże, Dwa bieguny, dz. cyt., s. 467—482.

356

Page 207: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

dziś powiedział —jest stosunkowo konkurujących ze sobą szkół. Zwracałem też uwagę na to, w jakiej mierze członkowie danej społeczności uczonych stanowią jedyną publikę i są jedynymi sędziami prac tej społeczności. Mówiłem o szczególnym charakterze kształcenia naukowego, o rozwiązywaniu łamigłówek jako celu, o systemie wartości, jaki stosuje grupa uczonych w okresach kryzysu i podejmowania decyzji. Książka wyodrębnia inne cechy tego samego typu; żadna z nich nie jest koniecznie wyłączną cechą nauki, ale ich połączenie pozwala ująć specyfikę tej aktywności.

Nasza wiedza o wszystkich tych cechach nauki pozostawia jeszcze wiele do życzenia. Rozpocząłem to postscriptum, wskazując na potrzebę badań nad społecznie określoną strukturą nauki; zakończę je, podkreślając potrzebę podobnych, a nade wszystko komparatywnych badań nad odpowiednimi społecznościami w innych dziedzinach. Jak wybiera się i jak jest się wybieranym na członka konkretnej społeczności, naukowej lub innej? Na czym polega proces społecznego wrastania w grupę i jakie są jego fazy? Co grupa kolektywnie postrzega jako swoje cele; jakie toleruje odstępstwa, czy to indywidualne, czy grupowe; i jak kontroluje niedo-Brunei Pierre 96 Buridan Jean 211 Burtt Edwin Arthur 265 Butterfield Herbert 156

Cajori Florian 243 Cannon Walter F. 95 Carr Harvey A. 200 Carroll

John G. 8 Cavell Stanley 16, 356 Cavendish Henry 51,

61, 67, 132 Chalmers Thomas Wig-

htman 110 Chambers Robert 296 Cieslinski

357

Page 208: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

Cezary 347 Clagett Marshall 43,

127, 219 Clairaut Alexis Claude

150.........Cohen I. Bernard 39, 45-46, 81, 118, 127, 188, 262 Conant James B. 15,

104, 115, 179 Coulomb Charles Augu- stin de 51, 62-63, 71, 73-74 Cowan Clyde L. 60 Crane Diana 305 Crombie Alistair Came-ron 40Crookes sir William 168

D'Alembert Jean deRoud 66 Dalton John

145, 190, 228, 230-231, 233- -236, 312, 332, 345

Darrow Karl Kelcher 115Darwin Charles 49, 263,

295-297, 312 Daumas Maurice 103 Davisson Clinton Joseph 80 Desaguliers John Theo-

philus 39 Dickstein C. 263 Doig Peter 205 Dreyer John Louis Emil

130, 160, 272 Du Fay Charles François 39, 51 Dugas René 70,96,161,

187, 328 Dupree A. Hunter 296

Einstein Albert 27-28, 36, 58, 139, 147, 153-154, 158, 161, 163, 177-179, 182- -184, 193, 248, 259- -260, 267, 269, 274, 283, 286, 312, 317,355

Eiseley Loren 296 Epikur 37Euler Ulf Svante von 68,

70

Faraday Michael 286 Farrand Max 48 Feyerabend Paul K. 16,

356Fierz Markus 154 Fitzgerald George 139, 147

Fizeau Armand Hyppo-lite Louis 271

Fleck Ludwig 8 Foucault Jean Bernard

Leon 59, 271 Frank Philipp #59.y > ' Franklin

Benjamin 33, 39-41,45-

358

Page 209: Struktura rewolucji naukowych

Postscriptum (1969)

46,48-49, 51-52, 118,189, 208, 215

Fresnel Augustin Jean 36, 137, 269, 271

Galileusz (Galileo Gali-lei) 22, 63, 66, 96, 127, 161, 206, 210- -215, 217-220, 232,242-243, 327-328, 345

Garfield Eugene 308 Gauss Carl Friedrich 69 Gay John 234 Gay-Lussac Joseph Louis 234 Gaynor Frank 263 Gillispie Charles C. 48,

95, 192 Glazebrook Richard Te-

tley 138 Gombrich Ernst H. 279 Goodman Nelson 223— -224Gray Stephen 39-40, 51 Guerlac Henry 109, 135

Hadamard Jacques 216 Hagstrom Warren O.

8:1, 305 ' Hahn Otto 116 Hall Alfred Rupert 127 Hamilton William 70 Hankins Thomas L. 67 Hanson Norwood Russell 59, 145, 156, 201 Hastorf

Albert H. 200 Hatfield Henry Stafford 128Hauksbee Francis 39, 208

359

Page 210: Struktura rewolucji naukowych

Struktura rewolucji naukowych

Nida Eugene Albert 347 Niklas Urszula 255 Nollet Jean Antoine 39, 48Nordmann Charles 260 Novara Domenico da 130Noyes H. Pierre 16 Nusbaum J. 263

Ohm Georg Simon 317 Orwell George 289

Partington James Rid- dick 132-133, 141, 231, 235, 272 Pauli Wolfgang 154 Piaget Jean 7 Planck Max 36, 96, 263, . 267 . Platon 37 Pliniusz 42, 279 Polanyi Michael 89,330 Popper sir Karl Raymund

255-256, 321, 352 Postman Leo 119, 121 Poynting John Henry 61 Price Derek J. de Solle

305, 308 Priestley Joseph 36, 48, 104-106, 109, 112, 114, 126, 132, 147,

157-158, 160, 162, 209, 212-213, 257, 262

Proust Joseph Louis 231-232, 234-235, 257, 349 Przybysławski Artur 7 Ptolemeusz 33-34, 127— -129, 141, 147, 152, 177, 268, 271

Quine Willard Van Orman 8, 347

Rayleigh John WilliamStrutt 265-266 Reiche

Fritz 128, 267 Rey Jean 141 Richter Burton 231-234 Roentgen Wilhelm Conrad 110-113, 168 Roller Duane 39,43,45,

52, 63, 208 Roller H.D. Duane 39,

43, 45, 52, 63, 208 Ronchi Vasco 37, 163 Rosen George 259

Santillana Giorgio de 279 Schagrin Morton 317 Scheele Carl Wilhelm 103-104, 107, 132Scheffler Israel 321 Schiff Leonard Isaac 58 Schilpp Paul Arthur

366

Page 211: Struktura rewolucji naukowych

Indeks osób

154, 269 Schródinger Erwin Rudolf 286, 323 Senior James K. 99 Shapere Dudley 321,352 Spencer Herbert 296 Spiers A.G.H. 62 Spiers I.H.B. 62 Stanosz Barbara 8 Stokes George Gabriel 137Strassman Fritz 116 Stratton George M. 200 Strutt Robert John 266 Sutton Francis X. 8Symmer Robert 46

<*» , iTaton Jean 37 Taylor Lloyd William 110Thompson Silvanus P.

96, 113, 128, 176 Thomson George 111 Toulmin Stephen 342 Truesdell Clifford 67,328 Tuszkiewicz M. 8

Ullmo Jean 95Vasari Giorgio 279 Volta Alessandro 51

Walker W. Cameron 52 Wallis John 187 Watson Henry William 39Weisskopf Victor Fre-derick 154 Wheastone William 323 Whewell William 68,

81, 127, 150 Whitehead Norton 241 Whittaker Edmund Tay-lor 111, 118, 127, 139, 151, 192, 269 Whorf Benjamin Lee 8 Wiener Philip Paul 177 Wikaijak Jan 43 Wittgenstein Ludwig

90-91 Wolf Abraham 59 Wolf Rudolph 206 Wolniewicz Bogusław 90Wren sir Christopher 187

Young Charles Augustus 36, 158

Zarański J. 279 Zembrzuski T. 127

Księgarnia Internetowa UNUS poleca książki Grupy Wydawniczej Aletheia:

Hannah Arendt Kondycja ludzka James Clifford Kłopoty z kulturą Roland Barthes Mitologie Gilles Deleuze Bergsonizm

Mircea Eliade Kosmologia i alchemia babilońska Michel Foucault Szaleństwo i literatura Sigmund Freud Życie seksualne Karl Jaspers Autorytety Carl Gustav Jung

Psychologia a alchemia Rudolf Otto Mistyka Wschodu i

367

Page 212: Struktura rewolucji naukowych

Indeks osób

Zachodu Willard Van Orman Quine Z punktu widzenia logiki Richard Rorty Obiektywność, relatywizm i prawda Bernard

Williams Moralność Ludwig Wittgenstein Uwagi o podstawach matematykiNowości:

Rudolf Carnap Wprowadzenie do filozofii nauki Gilles Deleuze Nietzsche Manfred Geier Gra językowa filozofów Erving

Goffman Człowiek w teatrze życia codziennego James Griffin Sąd wartościujący Pierre Hadot Czym jest filozofia starożytna? Martin Heidegger Pytanie o rzecz Emmanuel Lévinas Inaczej

niż być lub ponad istotą Jean-François Lyotard Fenomenologia Bertrand Russell Dzieje filozofii Zachodu Ludwig Wittgenstein

O pewnościWkrótce: Roland Barthes Lektury Michael Detlefsen Logika od

A do Z Mircea Eliade Religie australijskie John Gray Po liberalizmie Werner Jaeger Paideia Saul Kripke Nazywanie a

konieczność Claude Lévi-Strauss Myśl nieoswojona Karl Lôwith Od Hegla do Nietzschego Maurice Merleau-Ponty

Fenomenologia percepcji Oswald Spengler Zmierzch ZachoduNasz adres: http://www.unus.shop.pi [email protected] można znaleźć w pracy Marshalla Clagetta,Giovanni Marliani and Late Medieval Physics, New York 1941, rozdz. IV.pomiaru w nowożytnej fizyce, w: tenże, Dwa bieguny, dz. cyt,, s. 255-315.red. wyd. pol.)E.T. Whittaker, dz. cyt., 1.1, s. 94-109; W. Whewell, dz. cyt., t. II, s. 396-466.Theories of Space in Physics, Cambridge, Mass. 1954, s. 114-124.

Caloric Theory... (dz. cyt.), s. 136-137. Na temat prece-sji perihelium Merkurego zob.: E.T. Whittaker, dz. cyt., t. II, s. 151, 179.I 179284-298, 345-356.

368