Естественная и гуманитарная культура. Научный метод

Несмотря на то, что первая из них — натурфилософия — отделяется от трех последующих тем, что на ней безраздельно господствуют еще лишь методы наблюдения, а не эксперимента, только догадки, а не точные, опытно воспроизводимые выводы, ее роль в общем ходе познания Природы очень важна.

Именно на этой стадии возникли представления о мире как из чего-то происшедшем, развивающемся из хаоса, эволюционирующем. Но ввиду того что отсутствие экспериментальных методов еще не позволило тогда иметь точных знаний, начало естествознания как точной науки, вообще говоря, если не касаться астрономии (в смысле астрометрии) и геодезии или «геометрии» (т.е. «землемерия»), исторически относят к XV — XVI векам, т. е. к тому времени, когда исследование Природы вступило на вторую стадию — аналитическую.

И надо подчеркнуть, что накопленная с тех пор и до настоящего времени основная масса достижений в изучении Природы появилась как раз на этой второй стадии. Объясняется это тем, что аналитическое исследование природных объектов осуществлялось на протяжении многих и многих столетий огромной армией исследователей — путешественников и мореплавателей, врачей, астрологов и астрономов, алхимиков и химиков, изобретательных ремесленников и технических руководителей промышленного производства, наблюдательных крестьян и агрономов. Их взор проникал во все уголки Земли и Неба, в мир животных и растений, способствуя накоплению результатов не только пассивных наблюдений, но и опытных, планируемых эмпирических исследований. Именно на аналитической стадии изучения Природы появился весь тот богатейший массив естественнонаучных знаний, который лег в основание таких наук, как физика, химия и биология, а также география и геология.

Естественное стремление исследователей ко все большему охвату разнообразных природных объектов и ко все более глубокому проникновению в их детали привело к неудержимой дифференциации (разделению, расчленению, дроблению) соответствующих наук. Так, например, химия сначала была разделена на органическую и неорганическую ветви, затем — физическую и аналитическую, потом появились химия углеводородов и химия элементоорганических соединений, а они, в свою очередь, породили химию алифатических соединений, химию алициклов, химию гетероциклов, химию алкалоидов и т. д., и т. п. Сегодня перечень химических паук не имеет границ.

Тенденция к дальнейшей непрерывной дифференциации естественных наук является первой и главной особенностью аналитической стадии исследования Природы. Эта тенденция остается и сегодня еще очень действенной.

В качестве второй особенности аналитической стадии выступает явное преобладание эмпирических (полученных путем опыта, эксперимента) знаний над теоретическими. Правда, само это резкое отличие эмпирических знаний от теоретических нельзя переоценивать и считать абсолютным: оно относительно, потому что любой эксперимент всегда осуществляется по каким-то теоретическим соображениям, ставится по плану (как бы под диктовку теории). Но все-таки одно дело — опыт, прямое наблюдение и полученные при этом факты, т. е. эмпирические выводы, а другое дело — объяснение этих фактов, их сопоставление, гипотезы (предположения) и теории, связывающие ряд или целые ряды эмпирических фактов.

Так например, в результате опытов был выявлен факт, что наряду с химически сравнительно пассивным нормальным бутаном существует имеющий достаточно высокую химическую активность углеводород изобутан с тем же химическим составом (4 атома углерода и 10 атомов водорода в каждой молекуле: С4Н10).

Но чем можно объяснить этот эмпирический факт? Химики потратили немало усилий, чтобы ответить на этот вопрос. Они дополнительно привлекли много аналогичных давно известных фактов, указывающих на различную химическую активность других углеводородов со взаимно одинаковым химическим составом, ставили все новые и новые эксперименты, пока, наконец, в 1860 г. не появилась теория химического строения Александра Михайловича Бутлерова (1828 — 1886), которая связала всю цепь эмпирических исследований органических веществ — от опытов, производимых в начале XIX века, до гипотез и теорий, выдвинутых в середине столетия. Выяснилось, в частности, что пассивный бутан и активный изобутан при одном и том же химическом составе различаются по своему химическому строению.