Часть 4.

Глава 3. ПОИСК ПУТИ К ОТКРЫТИЮ

1. Виды путей и определяющие их факторы

а) определение пути открыти

Путь открытия — это одна из важнейших методологических и логических характеристик исследовательского процесса. От его качества зависят результативность поисковой деятельности, количество затраченных в ходе ее осуществления времени и усилий, в целом успех исследования. Проблема пути — это перманентная проблема поискового процесса. Она возникает в начале поиска и вновь и вновь встает в ходе его развертывания. Если речь идет о познании принципиально нового явления, то сразу наметить правильный путь исследования невозможно. Путь открытия — это пострезультатный и постситуационный феномен, т.е. такой, каждая из последующих характеристик которого выявляется после достижения очередного результата и после того, когда сложится и сформируется очередная познавательная ситуация. Характер же последней зависит не только от поисковой деятельности исследователя, но и от множества других факторов и событий, имеющих место вокруг этой деятельности.

Путь открытия — это траектория движения исследователя или исследователей по пространству содержания изучаемого явления и релевантной ему области. Она начинается от выбранного отправного пункта и заканчивается конечной целью, искомым результатом. Этот путь можно охарактеризовать как естественно складывающийся, поскольку его траектория во многом зависит от наличных условий, возможностей исследователя, от различных внешних обстоятельств. Поэтому путь открытия и предстает как отражение истории и судьбы последнего.

Чтобы конкретно показать сложный и причудливый характер пути открытия, необычность влияющих на него обстоятельств, рассмотрим более или менее подробно историю одного из выдающихся открытий XX века.

б) минута, растянувшаяся на десятилети

Процесс открытия можно назвать полидинамическим, поскольку в нем участвует и взаимодействует множество разнообразных факторов. Он развивается чаще всего по нескольким направлениям, включает в себя субпроцессы, содержит различные уровни и планы. Эти качественно разные параметры могут находиться друг с другом как в согласии, так и в противоречии. Отсюда проистекает, с одной стороны, поступательный характер развития этого процесса, с другой — его парадоксальность, причудливый облик его пути. Для описания процесса открытия требуется большой комплекс специальных понятий, а именно таких, как путь и логика открытия, динамика этого пути, интенциальный и неинтенциальный планы данного процесса, преднамеренные и непреднамеренные открытия и др. Материалом, на котором можно продемонстрировать действие и проявление названных факторов, могут быть многие открытия. Я выберу для этой цели открытие, совершенное в 1956-1961 годах в Англии и Канаде химиком Нилом Бартлеттом, ставшим позднее профессором калифорнийского университета. Причиной такого выбора является то, что его автор сам довольно точно и подробно описал совершенный им крайне успешный научный поиск[1].

Парадоксальность открытий выражается прежде всего в том, что к тому или иному результату исследователи идут обычно довольно долго. После совершения открытия и постижения механизма получения искомого результата для воспроизведения этого процесса требуется несравнимо меньшее время. Так, чтобы окислить ксенон (один из инертных газов), сейчас достаточно одной минуты. Процесс же исследований, который помог понять, как это можно сделать, занял шесть десятилетий. Другой парадокс состоит в том, что для осуществления того или иного открытия часто имеются в наличии все необходимые условия, но тем не менее совершается оно нередко с большим запозданием. Так было и в случае поиска способа заставить инертные газы вступить в реакции с другими химическими элементами. Суть открытия Бартлетта как раз и состоит в решении этой задачи, с которой, по его мнению, можно было справиться на много лет раньше. Упомянутые выше понятия позволяют как объяснить причину этих и других парадоксов научного поиска, так и раскрыть некоторые из механизмов и особенностей пути исследования.

В своих изысканиях ученые руководствуются теми или иными исходными представлениями, понятиями, установками, целями, намерениями и т.п. Все эти факторы образуют особый план исследования, который можно назвать интенциальным. Через него реализуется сознательная деятельность исследователей, ее активный, целенаправленный характер. К этому плану можно также отнести сознательно выбранные теоретические предпосылки поиска, методологические и эвристические принципы и правила исследования. В интенциальном плане следует различать, с одной стороны, такие идеи, представления, цели, намерения и т.п., которые адекватны искомому, ведут к его открытию, а с другой стороны, такие, которые, напротив, оказываются неадекватными ему. Элементы второго рода в большинстве случаев являются помехой в научном поиске, ведут его по неправильному пути. Но и здесь может проявиться парадоксальность исследовательского процесса. Дело в том, что имеется немало случаев, когда именно ошибочные идеи, цели, представления и установки способствовали совершению открытий. Ошибочные цели, идеи и представления, несмотря на свою несостоятельность в качестве элементов знания, тем не менее активизируют поисковую деятельность, побуждают исследователей к осуществлению тех или иных наблюдений, экспериментов, к построению теоретических конструкций. Тем самым они стимулируют поисковые действия с мало или совсем неизученными объектами, которые несомненно могут заключать в себе какое-то еще нераскрытое содержание. А в этих условиях любые познавательные операции вполне могут оказаться продуктивными.

Интенциальный план в решении проблемы инертных газов, т.е. их способности или неспособности реагировать с другими элементами, поначалу состоял из двух противоположных точек зрения. Химики-теоретики (Антропофф в 1924 г., Полинг в 1930 г.) говорили, например, о возможности соединения ксенона с самым активным элементом фтором, т.е. об образовании фторидов ксенона. Этот вывод, сделанный, в частности, на основе большой прогностической силы периодического закона Менделеева, ориентировал исследователей на поиск способов синтеза подобных веществ. Однако в 1932 году после проведенных опытов ряд авторитетных экспериментаторов заявил, что ксенон не может реагировать со фтором. Последняя точка зрения утвердилась в химии, и в течение более чем двух десятилетий поиск решения этой задачи не осуществлялся. Как оказалось позднее, такая установка была неверной. Не было соблюдено одно из важнейших правил научных исследований, его можно сформулировать так: необходимо самым тщательным способом и до получения бесспорных свидетельств проводить исследование по всем возможным направлениям и на разных уровнях — эмпирическом и теоретическом. В противном случае в познании того или иного явления без достаточных оснований будут “заморожены” в принципе перспективные исследования. Так и произошло в решении упомянутой проблемы. В данном разделе химии утвердился застой.

Каким образом возможно осуществить выход из такой ситуации? Это может быть сделано в рамках интенциального плана, для чего необходимо выдвинуть новые идеи, осуществить смелые и нетрадиционные подходы к стоящей проблеме, применить качественно новые методы и приемы исследования. Но, оказывается, такие шаги ученые не всегда делают в подобных ситуациях, вследствие чего застой продлевается. В таких случаях выход из тупика помогает совершить неинтенциальный план познавательного процесса.

Что же представляет собой этот план?

Он включает в себя те факторы, которые вовлекаются или, наоборот, исключаются из познавательного процесса помимо осознанных целей, намерений, представлений, действий исследователя. Это непреднамеренные действия субъекта, действия его в соответствии с неадекватными для данной познавательной ситуации или исследуемого объекта установками или целями (квазицелями), неосознаваемые мыслительные процессы, скрытое содержание изучаемых объектов, о которых ученый не подозревает. Часто содержание исследуемых объектов, а также возможности познавательных средств (приборов, инструментов, методов) превосходят цели и задачи исследования, т.е. обладают по отношению к ним определенной избыточностью. Эта избыточность и может стать причиной неожиданных результатов, новых открытий. Познавательные средства с избыточным потенциалом позволяют, таким образом, обнаружить и изучить не только искомое явление, но и выявить какой-либо аномальный феномен. В ходе исследовательских действий ученого может сложиться такая познавательная ситуация, которая сознательно не предполагалась им, но которая оказывается способна привести к неожиданному эффекту.

В истории изучения реактивности инертных газов неинтенциальный план помог найти способ их окисления. В 1956 году молодой химик Нил Бартлетт решил очистить от брома шестифтористую платину (PtF6). С этой целью он поместил это соединение в кварцевую трубку и начал нагревать горелкой. Исходя из его представлений и установок должен был появиться летучий светло-желтый газ, который затем превратился бы в жидкость, содержащую бром. Но к своему удивлению Бартлетт увидел в трубке совершенно иной продукт реакции — красные кристаллы. Последующие исследования показали, что в этом продукте нет никакого брома. В нем содержался (что также было неожиданностью) кислород. При этом кислород оказался (что было еще более неожиданным) окисленным фтористой платиной. Так начинающий химик совершил одно из крупнейших открытий нашего времени — способность шестифтористой платины быть чрезвычайно сильным окислителем. Это было настолько неожиданно, что коллеги Бартлетта сочли этот результат ошибочным.

Анализируя эти опыты Бартлетта с точки зрения понятия неинтенциального плана, мы видим, что к образованию ситуации открытия и к самому открытию привел ряд выходящих за рамки сознательных намерений ученого факторов. Это прежде всего квазицель. Химик поставил задачу очищения фтористой платины от брома, которая оказалась неадекватной, поскольку брома в данном соединении не было. Однако эта квазицель включила в поисковый процесс два важных компонента — данное соединение и способ воздействия на него (нагревание в стеклянной трубке). Кр