Когда у обычного человека есть «теория», он просто догадывается. Но для учёного теория — это вершина наших достижений.

 12 февраля 1984 года астронавт Брюс МакКэндлесс отважился уйти от замкнутого пространства и безопасности своего корабля дальше, чем любой предыдущий астронавт. Этот первый полёт в космос стал возможен благодаря ранцу, приводимому в движение азотной струёй. На этом снимке контраст между безопасностью и животворной природой Земли и безжизненной бездной глубокого космоса выглядит очень рельефно. Сфероидальную природу Земли, однако, можно заметить непосредственно
12 февраля 1984 года астронавт Брюс МакКэндлесс отважился уйти от замкнутого пространства и безопасности своего корабля дальше, чем любой предыдущий астронавт. Этот первый полёт в космос стал возможен благодаря ранцу, приводимому в движение азотной струёй. На этом снимке контраст между безопасностью и животворной природой Земли и безжизненной бездной глубокого космоса выглядит очень рельефно. Сфероидальную природу Земли, однако, можно заметить непосредственно

Когда кто-то говорит вам, что у него «есть теория», вы, скорее всего, относитесь к этому с любопытством и скептицизмом, и на то есть веские причины. Чаще всего вы услышите дикую историю, состоящую из правдивых и сомнительных фактов, возможных, но подозрительных связей между ними, предположений, варьирующихся от обоснованных гипотез до экстравагантных спекуляций, и важной оговорки в конце: у них нет доказательств, поскольку это «всего лишь теория». В обычном, неформальном употреблении слово «теория» употребляется так же небрежно, как и такие слова, как:

  • гипотеза,

  • предположение,

  • догадка,

  • идея,

  • или интуиция,

среди прочих. Другими словами, если кто-то поделится с вами своей любимой теорией на этот счёт, вы можете отнестись к ней с юмором, но будете вполне в состоянии отмахнуться от их «теории», не придавая ей слишком большого значения.

Но некоторые люди берут это неформальное определение теории — как гипотезы, предположения или идеи — и применяют его к научным вопросам. Они утверждают, что дарвиновская эволюция, Большой взрыв, гравитация и квантовая механика — это тоже всего лишь «теории», и поэтому их нельзя принимать за факты. Некоторые даже будут ссылаться на ныне дискредитированные научные идеи, такие как теория флогистона или ламаркианская теория эволюции, или на очень спекулятивные идеи, в названии которых есть слово «теория», например Великая объединённая теория или теория струн, чтобы доказать, что многие из наших лучших, принятых в настоящее время теорий в конечном итоге окажутся неверными.

Но это в корне нечестный аргумент, как быстро поймёт любой учёный. Вот что каждый должен знать о том, что на самом деле означает слово «теория»: в науке, математике и не только.

 Эта анимация показывает распад суперконтинента Гондваналенд, который в своё время был крупной частью Пангеи, на более мелкие континенты — Южную Америку, Антарктиду, Африку, Австралию, а также компоненты других узнаваемых континентов, таких как Аравия и Индия. Теория тектоники плит и дрейфа континентов столь успешна благодаря доказательствам, которые её подтверждают.
Эта анимация показывает распад суперконтинента Гондваналенд, который в своё время был крупной частью Пангеи, на более мелкие континенты — Южную Америку, Антарктиду, Африку, Австралию, а также компоненты других узнаваемых континентов, таких как Аравия и Индия. Теория тектоники плит и дрейфа континентов столь успешна благодаря доказательствам, которые её подтверждают.

В разговорном языке «теория» — это просто «идея».

В повседневной жизни слово «теория», которое мы слышим, — это просто то же самое, что и слово «идея». Мы не делаем различий между тем,

  • хорошая она или плохая,

  • обоснованная она или необоснованная,

  • научная она или ненаучная,

среди других возможных классификаций этого понятия. В повседневной жизни у каждого из нас есть друг, сосед или родственник, у которого есть довольно странные идеи — что-то вроде «Луна — это голограмма» или «тайная раса людей-ящериц контролирует Землю» — и, скорее всего, он называет свою идею теорией, так же как учёные называют «теорией» теорию относительности Эйнштейна.

Но в данном случае мы говорим только об идее: начальном зародыше гипотезы. Гипотезы ещё могут вырасти в полноценные научные теории, и действительно, все научные теории начинаются как гипотезы или идеи, но просто наличие идеи ещё не означает, что у вас есть хорошая идея, обоснованная идея или даже научная идея, не говоря уже о научной теории. Для того чтобы перейти от идеи к научной теории, необходимо тщательно проанализировать первую.

 Эта фотография 2011 года, сделанная над Ливерпулем и названная «огнями НЛО», действительно фиксирует ряд огней странной неестественной конфигурации, но это ни в коем случае не является убедительным доказательством существования инопланетян. По сути, это просто изображение, на котором запечатлены огни башни Radio City Tower, что не является научным доказательством существования НЛО.
Эта фотография 2011 года, сделанная над Ливерпулем и названная «огнями НЛО», действительно фиксирует ряд огней странной неестественной конфигурации, но это ни в коем случае не является убедительным доказательством существования инопланетян. По сути, это просто изображение, на котором запечатлены огни башни Radio City Tower, что не является научным доказательством существования НЛО.

Правдоподобна ли эта идея? Исходя из того, что мы уже знаем, если эта идея окажется верной, будет ли она подрывать или противоречить наблюдениям, измерениям и данным, которыми мы уже располагаем? Если да, то идея — по крайней мере, в её нынешнем виде — неправдоподобна.

Обладает ли идея объяснительной силой? Исходя из рассматриваемой вами идеи, существуют ли явления, измерения или наблюдения, которые в настоящее время не объясняются тем, что мы знаем, и которые могут быть объяснены этой новой идеей? Если нет, то у этой идеи нет надежды стать научной теорией, поскольку «предсказательная сила» — это, пожалуй, ключевая причина, по которой научные теории формулируются в первую очередь.

Можно ли проверить идею? Во многих отношениях это самый важный вопрос: существует ли какой-то определённый тест, который можно провести для проверки этой новой идеи? Есть ли способ сравнить эту идею с преобладающей в настоящее время научной теорией, которую она стремится вытеснить или заменить, где мы можем поставить эти предсказания рядом, где они будут отличаться друг от друга, и где сама природа будет арбитром? Если нет — если эта идея не поддаётся научной проверке, — значит, она никогда не имела никакого научного смысла.

Есть и другие аспекты этой идеи, которые могут показаться приятными на первый взгляд — элегантность, естественность, простота и т. д., — но на самом деле только эти три пункта: правдоподобность, объяснительная сила и проверяемость — делают идею научной или нет. Если вы не можете проверить и оценить эту идею на основе доказательств, которые вы можете собрать, измерений, экспериментов и наблюдений, которые вы можете провести, она не является научной.

 Эта анимация из четырёх кадров показывает отдельные галактики, присутствующие в Abell 2744, скоплении Пандоры, вместе с рентгеновскими данными, полученными на аппарате Chandra (красный цвет), и картой линзирования, построенной на основе данных гравитационного линзирования (синий цвет). Несоответствие между рентгеновским излучением и картой линзирования, как показано в широком спектре скоплений галактик, излучающих рентгеновское излучение, является одним из самых сильных доказательств в пользу присутствия тёмной материи.
Эта анимация из четырёх кадров показывает отдельные галактики, присутствующие в Abell 2744, скоплении Пандоры, вместе с рентгеновскими данными, полученными на аппарате Chandra (красный цвет), и картой линзирования, построенной на основе данных гравитационного линзирования (синий цвет). Несоответствие между рентгеновским излучением и картой линзирования, как показано в широком спектре скоплений галактик, излучающих рентгеновское излучение, является одним из самых сильных доказательств в пользу присутствия тёмной материи.

Все научные теории существуют в определённых рамках, подходящих для исследования

Существует огромное количество идей, которые никогда не доходят до состояния «принятой, обоснованной научной теории», но, тем не менее, к ним прикрепляется слово «теория». Это происходит потому, что задолго до того, как мы проверим идею достаточно хорошо, чтобы понять, действительна она или нет, мы должны сделать из неё какие-либо выводы, чтобы знать, что мы будем искать для её оценки. Наука, в конце концов, это как совокупность фактов, включающая полный набор всех релевантных данных, которые когда-либо были собраны по определённой теме, так и процесс исследования, в ходе которого мы идём по экспериментальным и наблюдательным путям, направление которых не определено, и где у природы есть множество возможностей проверить и подтвердить ваши идеи, или опровергнуть их, или вообще сбить вас с толку.

Вот почему так важно создавать структуры, в которых эти различные идеи могут быть проверены друг на друге, напрямую. Известные примеры, когда мы можем это сделать, включают:

  • теория о том, что Земля плоская, против теории о том, что Земля круглая,

  • теория о том, что наша Солнечная система геоцентрична, против теории о том, что она гелиоцентрична,

  • теория о том, что эволюция основана на использовании и неиспользовании признаков (ламаркианская) или на сочетании мутаций/вариаций и естественного отбора (дарвиновская),

  • или теория о том, что Вселенная существует в стабильном, неизменном состоянии, в противовес теории о том, что Вселенная началась с горячего Большого взрыва и с тех пор расширяется, охлаждается и эволюционирует.

 Одна из величайших загадок 1500-х годов заключалась в том, как планеты движутся, казалось бы, ретроградно. Это можно было объяснить либо с помощью геоцентрической модели Птолемея (слева), либо гелиоцентрической модели Коперника (справа). Однако довести детали до произвольной точности не удалось ни тому, ни другому. И только после того, как Кеплер представил теорию гелиоцентрических эллиптических орбит, а затем Ньютон предложил механизм гравитации, гелиоцентризм стал победителем по научным стандартам.
Одна из величайших загадок 1500-х годов заключалась в том, как планеты движутся, казалось бы, ретроградно. Это можно было объяснить либо с помощью геоцентрической модели Птолемея (слева), либо гелиоцентрической модели Коперника (справа). Однако довести детали до произвольной точности не удалось ни тому, ни другому. И только после того, как Кеплер представил теорию гелиоцентрических эллиптических орбит, а затем Ньютон предложил механизм гравитации, гелиоцентризм стал победителем по научным стандартам.

Для того чтобы проработать последствия вашей первоначальной идеи или гипотезы, необходимо создать основу для проверки этой идеи/гипотезы в сравнении с альтернативными вариантами. Это должно быть основано на наблюдениях, измерениях и/или экспериментах; это не может быть чисто интеллектуальным упражнением, которое происходит только в нашем воображении, и именно этот перевод — из песочницы нашего разума в жёсткую реальность экспериментов и наблюдений — является причиной того, почему так важна проверяемость набора идей.

Сегодня ключевых наблюдений, подтверждающих сфероидальность Земли, гелиоцентричность Солнечной системы, дарвиновский взгляд на эволюцию и космологический горячий Большой взрыв, набрано более, чем достаточно, и именно поэтому эти теории выдержали испытание временем и остаются принятыми сегодня, в то время как альтернативные предложения канули в лету, улетев в мусорную корзину истории науки.

Однако важно помнить, что в научной литературе постоянно появляются новые теории — а в некоторых случаях модифицированные и возрождённые варианты старых теорий. Теория о существовании массивной «Девятой планеты» за Нептуном, отличной от более типичных, ничтожных тел в поясе Койпера или облаке Оорта, по-прежнему вызывает активный интерес, но до тех пор, пока не появятся ключевые доказательства её существования (а их пока нет), она будет оставаться скорее умозрительной гипотезой, чем признанной научной теорией.

 Известно множество планетарных систем, в которых массивная далёкая планета вращается вдали от родительской звезды. Выдвигалась гипотеза, что такой объект, «планета девять», существует далеко за Нептуном и в нашей Солнечной системе. Однако её так и не нашли, а косвенные доказательства её существования были поставлены под серьёзное сомнение результатами исследования OSSOS (Outer Solar System Origins Survey).
Известно множество планетарных систем, в которых массивная далёкая планета вращается вдали от родительской звезды. Выдвигалась гипотеза, что такой объект, «планета девять», существует далеко за Нептуном и в нашей Солнечной системе. Однако её так и не нашли, а косвенные доказательства её существования были поставлены под серьёзное сомнение результатами исследования OSSOS (Outer Solar System Origins Survey).

Только проверенные модели, которые точно описывают реальность лучше, чем альтернативные варианты, становятся полноценными, подтверждёнными научными теориями.

Именно это происходит с абсолютными «лучшими из лучших» идеями в науке: они становятся признанными научными теориями. Одним из таких примеров является общая теория относительности Эйнштейна, а также квантовая теория частиц и полей в Стандартной модели. Это произошло в биологии с теорией дарвиновской эволюции, в медицине с микробной теорией болезней, в химии с теорией атомов и во многих других областях: когда одна идея сделала успешные предсказания, которые были подтверждены наблюдениями и экспериментами — огромным набором надёжных научных данных — в то время как их альтернативы потерпели неудачу по одному или нескольким параметрам.

Это происходит только тогда, когда у вас есть первоначальная идея, которая правдоподобна, обладает объяснительной и предсказательной силой и имеет уникальные особенности, отличающие её от других, альтернативных, конкурирующих идей. Кроме того, это происходит только тогда, когда идея была сформулирована в рамках, позволяющих вывести из неё наблюдаемые, измеряемые, количественные следствия, и когда эти следствия и предсказания были затем подвергнуты критическому испытанию всеми возможными способами и прошли эти испытания каждый раз и во всех отношениях. Когда мы говорим о принятых на сегодняшний день научных теориях, все они живут именно здесь.

 Согласно биологии, организмы наследуют признаки от родительского организма (организмов), причём различия возникают только в результате мутаций и, если родителей больше одного, комбинации генетической информации, содержащейся в геномах обоих родителей. Дарвиновская эволюция объясняет, как происходит эволюция путём естественного отбора, но генетика, а с недавних пор и ДНК, более полно описывают механизмы, лежащие в основе этого эволюционного процесса.
Согласно биологии, организмы наследуют признаки от родительского организма (организмов), причём различия возникают только в результате мутаций и, если родителей больше одного, комбинации генетической информации, содержащейся в геномах обоих родителей. Дарвиновская эволюция объясняет, как происходит эволюция путём естественного отбора, но генетика, а с недавних пор и ДНК, более полно описывают механизмы, лежащие в основе этого эволюционного процесса.

Есть много людей — и среди них учёные — которые стремятся оспорить эти общепринятые теории, также известные как «консенсусная позиция» в науке. Есть даже множество учёных, которые очень, очень твёрдо верят, что консенсус не продержится долго и что появится новая, более совершённая теория, которая опрокинет принятую теорию. Некоторые из них даже считают, что именно их любимые идеи или гипотезы сделают это.

Но существует трёхступенчатая формула, которой следовали все успешные научные революции, и которой должна следовать и та научная революция, которую вы пытаетесь спровоцировать. Эта формула такова:

  1. Ваша новая теория должна воспроизвести все успехи ведущей теории. Всё, что успешно предсказывает, описывает и объясняет общепринятая теория, ваша новая теория должна также успешно предсказать, описать и объяснить.

  2. Ваша новая теория должна преуспеть там, где предыдущая теория не преуспела. У каждой теории есть «диапазон достоверности», в пределах которого её предсказания согласуются с реальностью, а за пределами этого диапазона предсказания либо недействительны, либо непроверяемы, либо совершенно не согласуются с тем, что мы наблюдаем. Помимо того, что ваша попытка создать революционную теорию должна быть успешной везде, где предыдущая теория была успешной, она должна быть успешной и здесь.

  3. Ваша новая теория должна делать новые, проверяемые предсказания, которые отличаются от предсказаний оригинальной теории. Вы должны не только объяснить всё, что могла старая теория, плюс те аспекты реальности, которые старая теория объяснить не могла, но и показать, в чём новые, ещё не измеренные предсказания вашей новой теории и старой отличаются друг от друга, а затем пойти и измерить критически важные явления.

 Фреска с изображением полевых уравнений Эйнштейна, иллюстрирующая изгиб света вокруг солнца (во время солнечного затмения) — наблюдений, которые впервые подтвердили общую теорию относительности через четыре года после её теоретического обоснования: в 1919 году. Слева показано разложение тензора Эйнштейна на тензор Риччи и скаляр Риччи, после чего добавляется член космологической постоянной. Новые проверки новых теорий, особенно в сравнении с отличающимися предсказаниями ранее преобладающей теории, являются важными инструментами для научной проверки идеи.
Фреска с изображением полевых уравнений Эйнштейна, иллюстрирующая изгиб света вокруг солнца (во время солнечного затмения) — наблюдений, которые впервые подтвердили общую теорию относительности через четыре года после её теоретического обоснования: в 1919 году. Слева показано разложение тензора Эйнштейна на тензор Риччи и скаляр Риччи, после чего добавляется член космологической постоянной. Новые проверки новых теорий, особенно в сравнении с отличающимися предсказаниями ранее преобладающей теории, являются важными инструментами для научной проверки идеи.

Общая теория относительности Эйнштейна вытеснила ньютоновскую гравитацию только потому, что воспроизвела все успехи Ньютона, объяснила продвижение орбиты Меркурия так, как не могла теория Ньютона, а затем пошла дальше: предсказала отклонение звёздного света вблизи Солнца во время полного солнечного затмения, что было подтверждено лишь годы спустя. Дарвиновская эволюция путём естественного отбора объясняет многое из того, что мы наблюдаем, но механизм наследования — генетика, которая сама по себе была основополагающим строительным блоком, приведшим к открытию ДНК и РНК, — выходит далеко за рамки того, что мог предвидеть Дарвин.

Почти все новые идеи, о которых вы слышите в новостях науки, никогда не дойдут даже до «шага 1» этой трёхступенчатой формулы; вот насколько прочны и устоялись наши современные научные идеи в большинстве областей.

Когда кто-то скажет: «Это всего лишь теория» в отношении одной из устоявшихся научных теорий, которые относятся к этой категории, — а в эту категорию входит наука об антропогенном изменении климата и глобальном потеплении, — напомните ему о важном различии между необоснованной идеей, предположением или гипотезой и надёжной научной теорией. Хотя почти все наши теории почти наверняка не являются окончательным, окончательным ответом, они являются лучшим, наиболее успешным способом осмысления Вселенной, в которой мы живём. Приравнивать эти успехи к чьим-то необразованным догадкам — оскорбление для самого предприятия человеческой цивилизации.

 Сравнение годовой температуры поверхности со средним значением за 20-е столетие с 1880 по 2021 год. Синие столбики указывают на более холодные, чем в среднем, годы; красные столбики показывают более тёплые, чем в среднем, годы. В этот анализ не включены данные за 2023 год, который недавно был признан самым жарким годом за всю историю наблюдений. Потепление в среднем происходит на 0,07°C за десятилетие, но в последние годы оно ускорилось, и с 1981 года потепление составляет в среднем 0,18°C за десятилетие.
Сравнение годовой температуры поверхности со средним значением за 20-е столетие с 1880 по 2021 год. Синие столбики указывают на более холодные, чем в среднем, годы; красные столбики показывают более тёплые, чем в среднем, годы. В этот анализ не включены данные за 2023 год, который недавно был признан самым жарким годом за всю историю наблюдений. Потепление в среднем происходит на 0,07°C за десятилетие, но в последние годы оно ускорилось, и с 1981 года потепление составляет в среднем 0,18°C за десятилетие.

Но как насчёт «Теории струн» и других подобных «теорий»?

Иногда люди приводят примеры теорий, которые изучают учёные, но которые всё ещё являются лишь умозрительными с точки зрения доказательств, в попытке подорвать успехи устоявшейся научной теории. Как насчёт:

  • теории струн,

  • теорий великого объединения,

  • теории дополнительных измерений,

или других идеи или гипотезы, в названии которых есть слово «теория», но которые не соответствуют тем же стандартам доказательств, что и наши устоявшиеся научные теории?

Однако для такого названия есть веские причины, и они берутся из математики. В математике теория возникает, когда вы начинаете с набора аксиом — математических правил для вашей системы — и эти аксиомы дают вам основу для выведения свойств любого элемента в этой системе. Математические теории часто становятся отправной точкой для создания физических теорий, а песочница идей, в которую чаще всего играют физики-теоретики, обычно основана на математических расширениях наших известных и принятых физических теорий.

Это важное различие объясняет, почему, хотя и теория струн, и квантовая теория поля имеют в своём названии слово «теория», только квантовая теория поля является признанной, подтверждённой наукой.

 Содержание частиц гипотетической великой объединённой группы SU(5), которая содержит всю Стандартную модель плюс дополнительные частицы. В частности, существует ряд (обязательно сверхтяжёлых) бозонов, обозначенных на этой диаграмме буквой «X», которые содержат свойства кварков и лептонов, вместе взятых, и привели бы к фундаментальной нестабильности протона. Их отсутствие и наблюдаемая стабильность протона служат убедительным доказательством против обоснованности этой теории в научном смысле.
Содержание частиц гипотетической великой объединённой группы SU(5), которая содержит всю Стандартную модель плюс дополнительные частицы. В частности, существует ряд (обязательно сверхтяжёлых) бозонов, обозначенных на этой диаграмме буквой «X», которые содержат свойства кварков и лептонов, вместе взятых, и привели бы к фундаментальной нестабильности протона. Их отсутствие и наблюдаемая стабильность протона служат убедительным доказательством против обоснованности этой теории в научном смысле.

Если ваша теория не обладает предсказательной, объяснительной силой, которая раз за разом доказывает свою успешность на самых разных физических испытаниях, есть очень большой шанс, что «теория», о которой вы говорите, не является добросовестной, принятой, действительно научной теорией. Теория струн — это теория в математическом смысле, но пока её предсказания не станут проверяемыми и не будут подтверждены этими проверками, её нельзя принимать за окончательное описание реальности. То же самое касается великих единых теорий, теорий дополнительных измерений, теории суперсимметрии и многих других. Возможно, они ещё окажутся правдой, но наука требует, чтобы доказательства подтверждали их достоверность, прежде чем мы сможем принять любую из них.

Так что да, теорию вашего дяди Рэнди о людях-ящерицах, теорию вашего шурина Фреда о Лохнесском чудовище и общую теорию относительности Альберта Эйнштейна можно назвать теориями в нашем повседневном языке, но только одна из них является признанной теорией в научном смысле. Теории Рэнди и Фреда — это всего лишь спекулятивные и необоснованные идеи, в то время как теория Альберта представляет собой вершину современного научного знания. В следующий раз, когда кто-то скажет вам, что его идея — это «всего лишь теория», вы сможете оценить, насколько мощным и важным является статус научной теории!

Комментарии (27)


  1. belch84
    09.06.2024 08:36
    +3


  1. ImagineTables
    09.06.2024 08:36

    Даю мастер-класс, как умыть позитивиста.

    Можно ли проверить идею? Во многих отношениях это самый важный вопрос: существует ли какой-то определённый тест, который можно провести для проверки этой новой идеи? Есть ли способ сравнить эту идею с преобладающей в настоящее время научной теорией, которую она стремится вытеснить или заменить, где мы можем поставить эти предсказания рядом, где они будут отличаться друг от друга, и где сама природа будет арбитром? Если нет — если эта идея не поддаётся научной проверке, — значит, она никогда не имела никакого научного смысла.

    Идея, изложенная выше, поддаётся научной проверке? Нет? Вы даже не понимаете, что в данном случае могло бы значить «научная проверка»? Та-дам! Значит, она, цитирую, «никогда не имела никакого научного смысла».

    Люди, оставившие позитивизм (это то, что процитировано) в прошлом, считают, что идеи самодостаточны. Например, некоторые идеи, которые не поддаются проверке, вместо этого порождают другие идеи, а те вдруг вполне оказывается можно проверить. Никогда нельзя угадать, будет ли идея бесплодной или выльется во что-то интересное (и даже проверяемое).


    1. Zenitchik
      09.06.2024 08:36
      +5

      Не получится. Позитивист над таким опусом только посмеётся.

      Процитированная идея сама по себе является философской, а областью её применения являются естественные науки.

      Например, некоторые идеи, которые не поддаются проверке, вместо этого порождают другие идеи, а те вдруг вполне оказывается можно проверить. 

      Тут одно из двух:

      Либо исходная идея является неотъемлемой частью порождённых - тогда у позитивиста нет вообще никаких проблем, если бы она была неверна - то были бы неверны порождённые. Гипотетико-дедуктивный метод, классика.

      Либо исходная идея отброшена и заменена порождёнными. Ну, спасибо ей за это и до свиданья!

      Никогда нельзя угадать, будет ли идея бесплодной или выльется во что-то интересное (и даже проверяемое).

      Разумеется. Вот пусть автор идеи это и выясняет, а не переваливает свою работу на других.


      1. ImagineTables
        09.06.2024 08:36
        +1

        Позитивист над таким опусом только посмеётся.

        Меня это нисколько не удивит. Тем более, я лично знаком со многими видными позитивистами.

        Был такой известный позитивист, некто Мах (на всякий случай: с ним я знаком не был). Он травил физика Больцмана за его молекулярно-кинетическую теорию (которую сегодня в школах преподают). Теория Больцмана постулировала существование атомов, которые на тот момент нельзя было ни увидеть, ни пощупать (и не было никаких идей, как это в принципе можно сделать, так что считалось, что это невозможно и навсегда останется невозможным). Соответственно, позитивисты во главе с Махом объявили МКТ ненаучной.

        Больцман с горя повесился.

        А Мах со спокойной душой сел работать над теорией о далёких звездах, которые даже сегодня считается невозможным когда-нибудь навестить (и проверить маховские теории). И ничего у него не ёкнуло. Такие вот они люди. К своим идеям они подходят с другой меркой, не с той же, с какой предлагают подходить к чужим идеям.

        И, кстати, это не «философия», а эпистемология. Наука о науках. И как любая наука, она не должна быть внутренне противоречивой. В частности, она должна соответствовать любому критерию, который вводит.


        1. Zenitchik
          09.06.2024 08:36

          И как любая наука, она не должна быть внутренне противоречивой. В частности, она должна соответствовать любому критерию, который вводит.

          Это два разных требования. Абстрактные науки не могут соответствовать критериям, вводимым для естественных наук. По чисто физическим причинам.

          Наоборот - да. Требования, вводимые для абстрактных наук - таки как внутренняя непротиворечивость - более фундаментальны.

          И, кстати, это не «философия», а эпистемология

          Раздел философии.

          И ничего у него не ёкнуло.

          Из-за того, что один позитивист оказался негодяем, Вы решили заклеймить их всех?


  1. Abobcum
    09.06.2024 08:36

    Обожаю слушать умных дядек, рассказывающих про гениальные экономические теории, в подвале торгового центра, приехавших на метро.


    1. Vytian
      09.06.2024 08:36
      +10

      Главное, чтоб они не приехали на грузовике с группой вооружённых матросов.


  1. avshkol
    09.06.2024 08:36
    +5

    Начали за здравие (с Кеплера и Эйнштейна), и съехали на теорию изменения климата, в которой подтверждающими данными является график изменения средних температур за 140 лет по отношению к средней за эти же 140 лет... Это при том, что человечество как бы прожило уже тысячи лет в более-менее современном виде и, очевидно, многое за это время повидало...


    1. CBET_TbMbI
      09.06.2024 08:36
      +5

      И что не так? Изменение климата есть. Это факт. Одним из его показателей это увеличение средней температуры.


      1. Vsevo10d
        09.06.2024 08:36
        +4

        Да, вот только эта теория не работает так просто, как декларируется. И каждый встречный вопрос дробит ее на множество более мелких, не столь однозначных и универсальных объяснений:

        • А какую долю в ГП приносит именно антропогенный вклад?

        • А в антропогенный вклад точно самый большой процент дает парниковый эффект?

        • А какой парниковый газ дает наибольший парниковый эффект? Может, это не углекислота от автомобилей, а метан от коров?

        • А сколько углекислого газа растворяется и выходит из Мирового океана при температурных флуктуациях, и насколько это сравнимо с антропогенной эмиссией?

        • А точно дело в парниковых газах, а не в альбедо Земли, к примеру?

        • А вот мы будем биодизель выращивать вместо ископаемой нефти, а ведь он получается из растений, которые тупо поглощают энергию Солнца и запасают ее в себе, выходит, все равно забираем на Землю дополнительную энергию и греем ее?

        • А почему у меня в машине стоит EGR, мешающая оптимальной работе ДВС, но при этом где-то в океане плывет пердящий на мазуте сухогруз с китайскими шмотками, выдающий столько же гавна за рейс, как множество автомобилей за год?

        • А почему некоторые страны с большой территорией успешно торгуют квотами на выбросы - вас интересует экологическая обстановка или опять, как с войнами, ископаемыми и оффшорами, перераспределение по планете огромных потоков бабла?


        1. CBET_TbMbI
          09.06.2024 08:36
          +2

          • А какую долю в ГП приносит именно антропогенный вклад?

          Ну, например, содержание СО2 в атмосфере известно. Объём сжигаемого ископаемого топлива тоже. Объём сокращения лесов от вырубки тоже. Далее весьма незамысловатая арифметика.

          • А в антропогенный вклад точно самый большой процент дает парниковый эффект?

          А что ещё? У нас вдруг проснулась тысяча вулканов, а мы не замечаем? Кстати, объём выбросов СО2 вулканами тоже примерно известен. Или в атмосферу ежедневно врезаются миллионотонные углекислотные кометы?

          • А какой парниковый газ дает наибольший парниковый эффект? Может, это не углекислота от автомобилей, а метан от коров?

          И это посчитано. Уклекислый гад даёт 2/3 парникового эффекта, метан 1/4. И никто не говорит, что метан тоже не вносит свой вклад. В перспективе метан даже опаснее.

          • А сколько углекислого газа растворяется и выходит из Мирового океана при температурных флуктуациях, и насколько это сравнимо с антропогенной эмиссией?

          Много расстворяется. И это одна из проблем, убивающая экосистемы. Если не с антропогенным фактором, то с чем? Опять 1000 вулканов неожиданно проснулись и прячутся от нас?

          • А точно дело в парниковых газах, а не в альбедо Земли, к примеру?

          А от чего альбедо меняется? Таяние ледников и снегов? И это от чего? Не от человека? Замена лесов пашнями? А это от чего? Не от человека?

          • А вот мы будем биодизель выращивать вместо ископаемой нефти, а ведь он получается из растений, которые тупо поглощают энергию Солнца и запасают ее в себе, выходит, все равно забираем на Землю дополнительную энергию и греем ее?

          Биодизель не использует закопанный углерод. От того что мы вырастим дерево, потом его срубим и сожгём сумма углерода не изменится. А если выкопаем нечто из глубин земли, что там лежало миллионами лет, то изменим. Банальный закон сохранения вещества.

          • А почему у меня в машине стоит EGR, мешающая оптимальной работе ДВС, но при этом где-то в океане плывет пердящий на мазуте сухогруз с китайскими шмотками, выдающий столько же гавна за рейс, как множество автомобилей за год?

          Какой ответ ты хочешь? "Китайцы коптят и ты копти"? Или "ой, правда, давайте запретим китайские шмотки"?


          1. Vsevo10d
            09.06.2024 08:36
            +4

            Далее весьма незамысловатая арифметика.

            Не, так и я могу.

            А что ещё? У нас вдруг проснулась тысяча вулканов, а мы не замечаем?

            Когда просыпаются вулканы, случается Год без лета или что похуже, но не потепление.

            И это посчитано. Уклекислый гад даёт 2/3 парникового эффекта, метан 1/4. И никто не говорит, что метан тоже не вносит свой вклад. В перспективе метан даже опаснее.

            Я знаю, на самом деле. Вопрос только в трансформации вопроса "у нас глобальное потепление, перестаем выбрасывать!" - так на велосипеды пересаживаться или становиться веганами? Я с самого начала это и написал, что нельзя формулировать глобальное потепление как проблему "в лоб", надо уточнять, то именно мешает.

            Много расстворяется. И это одна из проблем, убивающая экосистемы. Если не с антропогенным фактором, то с чем? Опять 1000 вулканов неожиданно проснулись и прячутся от нас?

            Я не к тому. Если не ошибаюсь, порядок цифр антропогенного вклада и просто обычной флуктуации сильно разный. Зависит наверняка от температуры (растворимость газов при повышении меньше) и факторов биоценоза.

            А от чего альбедо меняется? Таяние ледников и снегов? И это от чего? Не от человека? Замена лесов пашнями? А это от чего? Не от человека?

            Альбедо - это именно поверхность, я не помню? Например, запыленность атмосферы не считается? Таяние снега и ледников колоссальными объемами происходило после нескольких оледенений вообще без участия человека. Что человеку делать, если температура поползет вверх без всяких усилий по сокращению выбросов, просто потому что солнце станет активнее или что там происходило раньше?

            Биодизель не использует закопанный углерод. От того что мы вырастим дерево, потом его срубим и сожгём сумма углерода не изменится. А если выкопаем нечто из глубин земли, что там лежало миллионами лет, то изменим. Банальный закон сохранения вещества

            Зато произойдет нечто другое: там, где был просто грунт, и свет солнца так или иначе отражался или нагревал слой почвы мы посадим биомассу, аккумулирующую солнечную энергию. Когда мы ее сожжем в двигателе, то часть переведем в движение, а остальное - в тепло. Нам углекислота (шашечки) или потепление (ехать) важно? Вещество веществом, а лишнюю энергию на планету притащили.

            Какой ответ ты хочешь? "Китайцы коптят и ты копти"? Или "ой, правда, давайте запретим китайские шмотки"?

            Да, хочу, чтобы запретили китайские шмотки. Серьезно. Кругом всех прессуют экологической повесткой, ты мол на самолетах не летай, полиэтилен не покупай, мусор сортируй и прочее лицемерие, но как дело касается потребительского шлака - нет, рынок должен всегда расти, и старые технологии и техпроцессы надо заменять на новые и зеленые, чтобы всегда надо было что-то новое разрабатывать, что-то подороже продавать.

            Никого не волнует экология регионов, где негры голыми руками копают кобальт для АКБ электромобилей, кладбища лопастей ветряков, свалки в Нигерии и Бангладеш.

            Чем вообще опасно глобальное потепление, что с ним все так носятся? Что-то уйдет под воду? Ну не с такой скоростью, что из региона нельзя будет переехать. "Биоразнообразие" нарушится? Это вообще вопрос классификации. Какого биоразнообразия вам жалко? 6000 видов млекопитающих? 2000 видов блох? 21000 видов пчел? 24000 видов нематод? Вот серьезно, на кого среднему обывателю не наплевать, на панд и каких-нибудь цветастых попугаев? И это мерило биоразнообразия? Загнобить всю биосферу все равно не получится, какие-то несчастные двадцать тысяч лет назад огромные площади были непригодны для обитания тех же пчел и попугаев, ничего особенно страшного не случилось. То же самое будет и сейчас. Давайте уже соглашаться со своей ролью эволюционного фактора на этой планете, а не отрицать ее. Всех животных не спасешь, а ставить их жизни выше человеческих - тем более отвратительно.


        1. gres_84
          09.06.2024 08:36
          +1

          Есть климатические модели. Разные. Созданные разными группами по разным схемам.

          Ни одна такая модель, насколько мне известно, не смогла объяснить нынешнюю динамику потепления без человеческого фактора.

          Значит ли, что такого фактора нет? Конечно, не значит. Но ни одной законченной оценки я не видел, только предложения и примерные расчеты на пальцах.

          Проблема в том, что этот вопрос излишне политизирован, поскольку затрагивает финансовые интересы огромного количества людей.


      1. ABRogov
        09.06.2024 08:36
        +1

        То что климат не постоянен это факт. Это даже не теория, просто результат измерений. "Теория глобального потепления" предполагает главенствующую роль антропогенного фактора, что мягко говоря не понятно как доказать. А после - не значит из-за.

        Даже если допустить антропогенный эффект как фактор, не исключено, что он мог запустить некий необратимый самоускоряющийся процесс (выделение СО2 из океанов под действием температуры, что еще больше повышает температуру и дальнейшее выделение СО2 и т.д.). При этом снижать выбросы СО2 уже не имеет никакого смысла, это лишь замедлил научно-техническое развитие и уменьшит шансы на спасение, но не способно остановить катастрофическую ситуацию в целом. - Это просто гипотеза, я не климатолог.

        Поэтому глобальное потепление как явление - бесспорно, но теорией оно не является.


        1. CBET_TbMbI
          09.06.2024 08:36

          выделение СО2 из океанов под действием температуры, что еще больше повышает температуру и дальнейшее выделение СО2 и т.д.

          Если это было бы так, то при выделении СО2 из океанов, в океанах СО2 падало бы. А оно растёт и в океанах и в атмосфере.


          1. ABRogov
            09.06.2024 08:36

            Там может быть не все так просто, ибо океаны имеют на дне осадочные карбонатные породы, находящиеся в равновесии с жидкостью. То есть по растворенному карбонату может быть стационар, но при этом в воздухе его количество растет за счет затрат твердых карбонатов.


            1. CBET_TbMbI
              09.06.2024 08:36

              Сомнительно. За счёт чего карбанаты начали сильнее расстворяться? Тут даже температурой не объянить, так как в океанах нагревается преимущественно поверхностный слой. Да и осадочные породы должны, скорее, поглащать углерод, выпадая в осадок, чем выделять его. Иначе, какие они тогда осадочные.

              А главное, зачем придумывать источники поступления со2, если один источник известен: сжигание того, что валялось в коре миллионы лет. Глупо предполагать, что Х млн. тонн со2 от сжигания исчезают вникуда, а У млн. тонн со2 появляются из гипотетических природных источников. При том, что Х и У одного порядка.


              1. ABRogov
                09.06.2024 08:36

                зачем придумывать источники поступления со2, если один источник известен

                Затем что он не один. И их даже не нужно "придумывать", они есть.

                Тут даже температурой не объянить, так как в океанах нагревается преимущественно поверхностный слой.

                Ну почему не объяснить температурой? Верхний слой нагрелся сильнее, концентрация СО2 понизилась, дальше работает диффузия поднимая карбонат со дна.


        1. Antocyan
          09.06.2024 08:36

          "Теория глобального потепления" предполагает главенствующую роль антропогенного фактора, что мягко говоря не понятно как доказать. 

          Если кратко, строится глобальная климатическая модель, учитывающая все известные факторы. Потом из неё выкидывают деятельность человека и смотрят, может ли получиться соответствие фактическим наблюдениям (с учетом погрешностей и неопределенностей). По имеющимся сейчас данным вполне однозначно получается, что нет.


          1. ABRogov
            09.06.2024 08:36

            А на завтра, через год или 10 лет эта модель может предсказать? Или только прошлое умеет "предсказывать"?


            1. gres_84
              09.06.2024 08:36

              Вы путаете климатические модели и модели, используемые для предсказания погоды. Климатические модели не могут предсказать погоду на завтра и сетки там имеют порядок под сотню километров. Зато они могут описывать динамику системы на десятилетия и столетия вперед.

              Чтобы уменьшить неточность расчетов, неточность моделей, неточность данных и прочие факторы, расчет запускается много раз. Кроме того, сейчас расчеты ведутся на ансамбле моделей, в котором модели сделаны разными командами с разной реализацией. И уже по ансамблю делают прогноз.

              Насколько мне известно, без учета человеческого фактора текущую динамику предсказать не удается. Вариантов других факторов множество, но все они в лучшем случае уточняют модель.


              1. ABRogov
                09.06.2024 08:36
                +1

                Про погоду и мыслей не было. Мой вопрос был, а предсказывают ли эти модели будущее или нет. Ну то есть, то же самое, что и в прошлом, только в будущем. А "предсказывать" прошлое это такое себе, как известно "через любые три точки можно провести прямую определенной толщины".


                1. gres_84
                  09.06.2024 08:36

                  Да, предсказывают. Конечно, с ограничениями и с довольно существенным разбросом. Поэтому и берется ансамбль разных моделей и строится статистика..

                  Есть претензии к качеству моделей, прежде всего к точности. Есть претензии к качеству исходных данных. Пару лет назад был скандал, по-моему, с английской моделью, были подозрения, что результаты подделываются. Но я не слышал еще об успешной модели, которая предсказывала бы уменьшение температуры в будущем без уменьшения влияния человека. Также как и нет модели, которая предсказывала бы текущие показатели только естественными причинами.


    1. Vytian
      09.06.2024 08:36
      +4

      У этой теории другие проблемы, из которых главная -- неимоверная сложность и малоизученность взаимодействия ключевых факторов, и вытекающее из этой сложности отсуствие точных предсказаний. Поэтому она может оказаться как ботаникой, приведшей в итоге к суперуспешной молекулятной биологии, а может -- астрологией, нишевым прибежищем фриков и скучающих домохозяек.


  1. phenik
    09.06.2024 08:36
    +1

    Когда у обычного человека есть «теория», он просто догадывается. Но для учёного теория — это вершина наших достижений.

    Идеи теорий это всегда догадки даже у ученых, и скорее, именно у них. У обычных людей это больше всевозможные домыслы. Почему именно догадки, интуитивные догадки, озарения (инсайт), как правило, после достаточно долгой подготовительной работы, анализа, поиска, раздумий над определенной темой? Потому как это новые идеи, концепты, которых ранее не было. Их нельзя логически вывести из уже известного знания. Если можно, то это не принципиально новое, а следствие уже известного. Конечно могут быть разные подсказки.

    Можно представить этот процесс, как мутации которые привносят нечто новое в развитие. И так же, как от мутаций в биологической эволюции, будет польза или нет, новые идеи и концепты проверяются на практике. В науке в экспериментах и наблюдениях, включая в поиске предсказанных с помощью этих идей новых эффектов и явлений. Примеры таких удачных догадок - концептов, пространственно-временной континуум в теории относительности, или квантование излучений в кв. механике. Неудачных - эфир и всевозможные флюиды от которых впоследствии отказались. Сейчас такими догадками являются - струны, петли, причинная триангуляция, и др. Время покажет удачные это идеи или нет. Но все эти примеры именно догадок, т.к. они содержали новое для своего времени, но могли быть ошибочными, или содержат новое на текущем уровне физического познания, и будут подтверждены или отвергнуты в будущем.

    Интересно что фундаментальные открытия, которые впрямую противоречат существующим теориям, также происходят неожиданно, непредсказуемо, иногда совершенно случайно, также как мутации, но на другом, экспериментальном уровне. Это тоже логично, только так могут проявлять себя еще неисследованные аспекты реальности. И если сейчас новых теоретических концептов в физике придумано достаточно, то ситуация с фундаментальными открытиями в экспериментальных исследованиях и наблюдениях, которые напрямую противоречили бы основаниям ОТО и КТП (в виде СМ), пока неопределенная (см. подробный комент на эти темы). Ждем новостей из лабораторий)


  1. LinkToOS
    09.06.2024 08:36
    +6

    Общая теория относительности Эйнштейна вытеснила ньютоновскую гравитацию только потому, что воспроизвела все успехи Ньютона

    "Ньютон любил размышлять, сидя под любимой яблоней. Он был очень наблюдателен, и обратил внимание на то, что яблоки одинакового размера бьют по голове сильнее, когда падают с большей высоты. При этом, большое и маленькое яблоко вместе упавшие с одинаковой высоты, бьют по голове одновременно. Связав эти два факта, Ньютон пришел к выводу, что ускорение, получаемое свободно падающим объектом, не зависит от его массы. Это открытие обеспечило его славой на много лет.

    Альберт Эйнштейн страшно завидовал успеху Ньютона. Однажды Эйнштейн сидел в мягком кресле, ел яблоко, и думал о том, какой же везунчик этот Ньютон. Были же времена, когда великие открытия можно было совершать просто сидя в тени яблоневого сада. Доев яблоко, Эйнштейн поднялся с кресла. Работать не хотелось, и Эйнштейн оглянулся на манящее кресло. Он посмотрел на вмятину от своей попы, и изумился - "Масса вызывает искривление пространства!". Эйнштейн положил огрызок яблока на кресло. Огрызок скатился к центру вмятины. "Невероятно!", воскликнул Эйнштейн, "Искривление пространства вызывает гравитацию! Как тебе такое, Исаак Ньютон?!". Желание работать появилось, и он побежал за пивом."


  1. LeraKholod
    09.06.2024 08:36

    Спасибо, как только начну с учеными общаться, очень буду стараться не говорить эту фразу.