Читаем Что такое наука, и как она работает онлайн бесплатно

Вы смогли скачать эту книгу бесплатно на законных основаниях благодаря проекту «Дигитека». Дигитека — это цифровая коллекция лучших научно-популярных книг по самым важным темам — о том, как устроены мы сами и окружающий нас мир. Дигитека создается командой научно-просветительской программы «Всенаука». Чтобы сделать умные книги доступными для всех и при этом достойно вознаградить авторов и издателей, «Всенаука» организовала всенародный сбор средств.

Мы от всего сердца благодарим всех, кто помог освободить лучшие научно-популярные книги из оков рынка! Наша особая благодарность — тем, кто сделал самые значительные пожертвования (имена указаны в порядке поступления вкладов):

Дмитрий Зимин

Алексей Сейкин

Николай Кочкин

Роман Гольд

Максим Кузьмич

Арсений Лозбень

Михаил Бурцев

Ислам Курсаев

Артем Шевченко

Евгений Шевелев

Александр Анисимов

Михаил Калябин

Роман Мойсеев

Никита Скабцов

Святослав Сюрин

Евдоким Шевелев

Мы также от имени всех читателей благодарим за финансовую и организационную помощь:

Российскую государственную библиотеку

Компанию «Яндекс»

Фонд поддержки культурных и образовательных проектов «Русский глобус».

Этот экземпляр книги предназначен только для вашего личного использования. Его распространение, в том числе для извлечения коммерческой выгоды, не допускается.

УДК 530.1

ББК 22.31

Ц61

Ц61 Джеймс Цимринг

Что такое наука, и как она работает / пер. с англ. В. С. Яценкова. — М.: ДМК Пресс, 2021. — 326 с.: ил.

ISBN 978-5-97060-915-6

Научно-технический прогресс до неузнаваемости изменил образ жизни людей. От того, относится ли знание к категории «наука», зависит возможность преподавать его в школах. Слово «научный» придает вес любому высказыванию и заставляет его казаться более правдоподобным, чем утверждения ненаучного характера. Но что мы имеем в виду под научным фактом и что внушает особое доверие к нему?

Автор книги — профессиональный врач и академический ученый, который проводит независимые исследования и активно участвует в обучении студентов, изучающих естественные науки на уровне аспирантуры, — задается целью определить, что отличает науку от лженауки, выявить сильные и слабые стороны научного мышления, а также оценить естественные пределы полета научной мысли. В своей работе он раскрывает философские, логические и социальные аспекты, которые формируют современную научную картину мира.

Издание адресовано как непрофессионалам, изучающим естественные науки, так и профессиональным ученым, интересующимся науковедением в широком смысле этого слова.

Original English language edition published by Cambridge University Press is part of the University of Cambridge. Copyright © 2020 by James C. Zimring. Russian-language edition copyright © 2021 by DMK Press. All rights reserved.

Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельцев авторских прав.

Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но, поскольку вероятность технических ошибок все равно существует, издательство не может гарантировать абсолютную точность и правильность приводимых сведений. В связи с этим издательство не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги.

ISBN 978-1-108-70164-8 (англ.)

ISBN 978-5-97060-915-6 (рус.)

© James C. Zimring, 2020

© Оформление, перевод на русский язык, издание,

ДМК Пресс, 2021

Посвящается моей жене Ким и дочери Алекс

Отзывы и пожелания

Мы всегда рады отзывам наших читателей. Расскажите нам, что вы думаете об этой книге — что понравилось или, может быть, не понравилось. Отзывы важны для нас, чтобы выпускать книги, которые будут для вас максимально полезны.

Вы можете написать отзыв на нашем сайте www.dmkpress.com, зайдя на страницу книги и оставив комментарий в разделе «Отзывы и рецензии». Также можно послать письмо главному редактору по адресу dmkpress@gmail.com; при этом укажите название книги в теме письма.

Если вы являетесь экспертом в какой-либо области и заинтересованы в написании новой книги, заполните форму на нашем сайте по адресу http://dmkpress.com/authors/publish_book/ или напишите в издательство по адресу dmkpress@gmail.com.

Список опечаток

Хотя мы приняли все возможные меры для того, чтобы обеспечить высокое качество наших текстов, ошибки все равно случаются. Если вы найдете ошибку в одной из наших книг — возможно, ошибку в основном тексте или программном коде, — мы будем очень благодарны, если вы сообщите нам о ней. Сделав это, вы избавите других читателей от недопонимания и поможете нам улучшить последующие издания этой книги.

Если вы найдете какие-либо ошибки в коде, пожалуйста, сообщите о них главному редактору по адресу dmkpress@gmail.com, и мы исправим это в следующих тиражах.

Нарушение авторских прав

Пиратство в интернете по-прежнему остается насущной проблемой. Издательства «ДМК Пресс» и Cambridge University Press очень серьезно относятся к вопросам защиты авторских прав и лицензирования. Если вы столкнетесь в интернете с незаконной публикацией какой-либо из наших книг, пожалуйста, пришлите нам ссылку на интернет-ресурс, чтобы мы могли применить санкции.

Ссылку на подозрительные материалы можно прислать по адресу электронной почты dmkpress@gmail.com.

Мы высоко ценим любую помощь по защите наших авторов, благодаря которой мы можем предоставлять вам качественные материалы.

Я рад упомянуть здесь многих людей, которым признателен за всю их помощь, поддержку, ободряющие и критические отзывы. Таких людей довольно много, поэтому я неизбежно пропущу кого-то из тех, кого я должен поблагодарить; если это случилось с вами, примите мою признательность и извинения. Не следует думать, что те, кому я благодарен, обязательно придерживаются моих взглядов; моя цель — выразить свою благодарность, а не сделать их невольными единомышленниками.

Я искренне благодарен моим научным наставникам, которые терпеливо поддерживали и направляли мое интеллектуальное развитие, — без них я бы никогда не стал настоящим ученым. В их число входят Майкл Кармайкл, Деннис Лиотта, Маргарет Офферманн, Джудит Капп, Кристофер Хиллер, Тристрам Парслоу, Джеймс Обушон и другие. Я рос как ученый благодаря вашим советам и знаниям, которыми вы столь щедро делились со мной. Отдельную благодарность я выражаю Дэвиду Джоллоу за 30 лет терпеливого руководства моей карьерой.

Было бы упущением не признать, что я в долгу перед студентами, которые прошли мой курс по этой теме, сначала в Университете Эмори, а затем в Вашингтонском университете. Как это обычно бывает во время преподавания, я, вероятно, узнал от своих учеников столько же, если не больше, чем они узнали от меня. Я благодарен им за все критические дискуссии и интеллектуальный вклад поистине замечательной группы молодых и энергичных умов. Я надеюсь, что каждый из вас нашел или найдет свой путь в науке и занятие по душе.

Я хочу выразить сердечную благодарность каждому из студентов, лаборантов и научных сотрудников лабораторий, в которых работал как член научной команды или которые я курировал. Вместе мы путешествовали по извилистым дорожкам научных убеждений и заблуждений, наслаждаясь радостью от занятия любимым делом. Я выражаю особую благодарность Кристалин Хадсон, Симе Патель, Максиму Десмаре, Жюстин Лиепкалнс, Шантель Кэдвелл, Мэтью Шнидержан, Ариэль Медфорд, Линде Капп, Рене Шоу, Брайану Харкорту, Дженнифер Харкорт, Глории Келли, Флоренс МакКурлинг, Кайлу Кристоферу Гилсону, Кейт Генри, Гите Милваганам, Элис Лонг, Никки Смит, Эшли Беннетт, Трейси Чедвик, Сюзанне Шотт, Кэтрин Жирар-Пирс, Жанне Хендриксон, Шону Стоуэллу, Хейли Уотерман, Карен де Вольски, Хизер Хауи, Ариэль Хей, Жаклин Постон, Сяохун Ван и Кимберли Андерсон.

У меня не хватает слов, чтобы выразить мою глубокую благодарность друзьям и коллегам, которые терпеливо переносили мою непрерывную болтовню по поводу этой книги и продолжали поддерживать и ободрять меня. Вас много, и я ценю вас всех; в частности, я хотел бы поблагодарить Стивена и Пэтрис Спитальник, Эльдада Ход, Дэвида Масопуста, Вайву Везис, Яапа Джана Звагинга, Гэри Фалькона, Терезу Прествуд, Зои Фалкон, Сюзанну Шотт, Тейлор Максон, Анджело Д'Алессандро, Карлу Фаулер, Дану Девайн, Кристаллин Хадсон, Мелиссу Хадсон, Ричарда Фрэнсиса, Тиффани Томас, Жанну Хендриксон, Джиллу Джонсен, Стефани Эйзенбарт и Джона Лаки.

Примечание в последний момент

Когда я полностью завершил работу над этой книгой и она уже была отправлена в печать, доктор Ли Макинтайр опубликовал новую книгу под названием «Научный подход: защита науки от отрицания, мошенничества и лженауки» (Lee McIntyre, The Scientific Attitude: Defending Science from Denial, Fraud, and Pseudoscience. 2019). В этой работе доктор Макинтайр выдвигает новые идеи и объясняет, почему для настоящего ученого безупречные доказательства являются необходимым компонентом науки и служат надежной защитой от отрицателей и псевдоученых. Если бы я смог прочесть «Научный подход» во время работы над своей книгой, я бы, безусловно, ссылался на него, особенно в разделах, где идет речь о том, как ученые обрабатывают данные, а стремление к максимальной достоверности рассматривается как ключевая характеристика науки. Эти мысли глубоко раскрыты в работе доктора Макинтайра, опубликованной за шесть месяцев до выхода из печати моей книги.

Термины «наука» и «научный» занимают особое место в современном обществе. Профессиональные ученые говорят нам, что генетически модифицированные продукты не причинят вреда, что промышленные выбросы вызывают глобальное потепление, что прививки не вызывают аутизм и что одни лекарства безопасны и эффективны, а другие нет. Нам кажется, что потребительский продукт заслуживает больше доверия, если у него «научно доказанные» свойства или если «клинические исследования продемонстрировали его эффективность». Политики и лоббисты часто ссылаются на «научные доказательства», отстаивая свою позицию либо защищая свои интересы. Наше правительство расходует миллиарды из кармана налогоплательщиков на различные «научные исследования». Именно от того, относится ли знание к категории «наука», зависит возможность преподавать его в государственных школах.

Наличие слова «научный» в определенном высказывании заставляет его казаться более правдоподобным, чем утверждения ненаучного характера. Вряд ли вам доводилось читать о лекарственном препарате, который «словесно доказал свою клиническую эффективность» или «теологически обосновал лечебный эффект». Но почему ярлык «научный» вообще имеет какую-то особую ценность? Что мы имеем в виду под «научным фактом»? Мы знаем, что наука в прошлом не раз ошибалась, так почему мы продолжаем верить заявлениям ученых? И даже если принять за аксиому, что наука имеет и должна иметь особый вес в обществе, по какому признаку нам следует определять «научность»? До какой степени мы должны доверять заявлениям ученых, и как можно оценить, насколько эти заявления действительно основаны на науке? В целом возникает вопрос: что значит быть научным и что такое вообще наука в конце концов?

Научно-технический прогресс до неузнаваемости изменил образ жизни людей. По этой причине способность науки предсказывать природные явления и даже управлять ими издавна делает научные знания как минимум более полезными, чем другие формы человеческих знаний, если не возводит их в ранг истины. Большинство людей очевидно признают, что в науке есть нечто особенное, и если это так, нам не помешает разобраться, что такое «настоящая наука» и чем она отличается от того, что не является таковой.

Что касается меня, я подхожу к этой проблеме как профессиональный врач и академический ученый, который проводит независимые исследования и активно участвует в обучении студентов, изучающих естественные науки на уровне аспирантуры. Формальное образование ученых сосредоточено почти исключительно на занятиях наукой, а не на понимании того, что такое наука. Большинство докторантов, участвующих в продвинутых образовательных программах, предназначенных для подготовки следующего поколения ученых, проводят свое время, наблюдая за наставниками и сокурсниками и обучаясь посредством имитации и повторения. Обычно преподаватели старательно пересказывают студентам готовые научные убеждения и передовые теории в выбранной ими области, а также перечисляют общепринятые свидетельства в поддержку (или опровержение) таких теорий; однако мало кто рассказывает о том, каким образом делается наука. Фактически каждому поколению студентов приходится заново открывать для себя научный подход, наблюдая за действиями коллег (сокурсников, лаборантов, докторантов и профессоров факультетов). При должном усердии можно, в конце концов, уловить закономерности. Часто ученые начинают задумываться о сути научного подхода как такового. Некоторые из них обстоятельно анализируют, как люди изучают природу, стараясь найти сильные и слабые стороны различных подходов, а также подводные камни, которых следует избегать. И вот что парадоксально: хотя сами ученые являются лидерами в практике науки — теми, кто не понаслышке знает, как это делается, — они являются сторонниками ограниченного формального взгляда на то, что такое наука.