Je nesporné, že moderní věda (a vědecká metoda) zásadním způsobem podmínila a umožnila exponenciální nárůst porozumění světu, ve kterém žijeme, a fantastický technologický boom. Slovo věda se stalo synonymem poznání, porozumění, věrohodnosti, pravdivosti, nerozporovatelnosti. Jak populární jsou slogany začínající slovy: „Je vědecky dokázáno,“ „Vědci zjistili,“ „Vědci tvrdí.“
Vědci ale principiálně nedokazují… Již v minulém století nabídl filosof a teoretik vědy Karl Popper jiný pohled, totiž že smyslem vědy není „dokázat“. Vědci uvažují, přináší koncepty, hypotézy, které se posléze snaží nevyvrátit. Je nemyslitelné jakoukoliv hypotézu (včetně těch fyzikálních) plně verifikovat, neboť verifikace čehokoliv implikuje nutnost verifikovat všechny důsledky daného, což je již v principu nemožné. Je nemožné dokázat celý řetězec důsledků a všech důsledků důsledků.
Smyslem vědy je přinášení konceptů a vymezení podmínek jejich platnosti. Toto vymezení spočívá v nalezení okrajových podmínek, v provedení dostatečně věrohodných experimentů a ve vytyčení oblasti, kde fenomenologická zkušenost není v přímém rozporu s danou hypotézou. Toto bychom mohli pojmenovat jako horizontální vymezení platnosti. Benfordův zákon platí na vzorku s velkým rozsahem dat, Newtonův první zákon platí pouze v inerciální vztažné soustavě, zákon zachování hmotnosti platí v izolované soustavě, kde se hmota nepřeměňuje v energii apod.
Albrecht Dürer, Melancholie
Je ale velmi žádoucí mít na zřeteli i „vertikální“ vymezení platnosti hypotéz, se kterými pracujeme. Je obecným zvykem považovat fyzikální zákony za dogma – za úplný a celistvý popis reality, v níž žijeme a kterou zkoumáme. Uvažme ale, jak silně se v dějinách proměňovaly „obecně přijímané“ fyzikální názory. Aristoteles by se hluboce divil, kdyby byl konfrontován s neuvěřitelně sofistikovanou propojenou sítí matematicko-fyzikálních poznatků, kterou máme nyní k dispozici a která velmi funkčně popisuje fyzikální realitu. Aristoteles by se divil – nicméně jeho teorie pěti elementů rovněž nebyla v přímém rozporu s pozorovanou realitou, ačkoliv oproti dnešní fyzice neposkytovala prakticky žádné předpovědi.
Newton byl výjimečný. Jeho práce se dotýkala rozmanitých odvětví fyziky a z jeho poznatků čerpáme dodnes. Newton by se ale divil, kdyby slyšel o relativitě, neurčitosti, kvantové teorii, gravitačních vlnách a konečně – o standardním modelu, který je aktuálně nejzazším popisem světa, jaký jsme byli schopni vytvořit.
Jak se budu divit já, budu-li probuzen do stejného světa pět set let po své smrti? Jak nemotorně se budu snažit porozumět fyzikálním modelům, které se mezitím stihly rozvinout? A jak moc bude v těchto modelech obsaženo poznání, kterému jsem ještě stihl porozumět během svého života? Budou to staré fyzikální modely, jen pozměněné a rozvinuté, nebo modely úplně nové?
Zdá se, že vývoj poznání není dokonale lineární – ba naopak, že probíhá v oddělených celcích v rámci aktuálně existujícího paradigmatu. Jiné paradigma názoru na svět zakoušeli starověcí myslitelé, jiné Newton, jiné Erwin Schrödinger a jiné Stephen Hawking. Domnívám se, že z historického hlediska probíhá průběžný vývoj v každém oboru po určitou dobu – dokud se jednoduše neobjeví geniální myslitel, který svým přelomovým objevem vyvolá revoluci. Poté se paradigma změní a rozvíjí se zase jiný systém poznatků. Kolik takových revolucí fyzika zažila – Kopernikánskou revoluci v raném novověku, formulaci termodynamických zákonů, objev radioaktivity, objev elektronu, kvantovou hypotézu, teorii relativity, dualismus elektromagnetického záření, koncept velkého třesku, princip neurčitosti, potvrzení gravitačních vln. Mnohé další. Tyto fantastické objevy nebyly jen mezníky v jednom dlouhotrvajícím lineárním vývoji poznání – všechny znamenaly přelom – skok – revoluci – počátek nového paradigma.
Vědecká metoda je fascinující a mocný nástroj. Je třeba ale brát v potaz, že fyzikální zákony nejsou univerzálním popisem, jsou vhledem, přiblížením, komentářem k tomu, jaký je svět. Jinou hodnotu má Hookův zákon, Newtonův gravitační zákon a jiné zákony, které přibližují, „fitují“ realitu, aby poskytovaly rozumné výsledky. Jinou hodnotu mají termodynamické zákony, zákon zvyšující se entropie, speciální relativita. Tyto zákony jsou hodnotnější, neboť přibližují fundamentální realitu mnohem čistším způsobem.
Ptolemaios věřil, že Slunce obíhá kolem Země. Koperník věřil, že Země obíhá kolem Slunce. Newton popsal pohyb těles funkčními zákony. Einstein přinesl relativitu. Myšlenky všech čtyř učenců nebyly v přímém rozporu s pozorovanou realitou. Ptolemaios, Koperník i Newton realitu ale nepopsali přesně, dokonale, beze zbytku. Einstein ji taky nepopsal beze zbytku. V jakém rozsahu budou aktuální koncepty platné ještě po letech? Po pěti stech letech?
Věda MÁ smysl. Ačkoliv nepopisuje realitu plně a „beze zbytku“, přináší modely, které jsou (alespoň na čas) platné, funkční a inženýrsky využitelné. V tomto ohledu je dopad vědy na naše životy nerozporovatelný a naprosto hmatatelný.
napsáno v roce 2018