Фундаментальные и прикладные проблемы естествознания

«Наука — самое важное, самое прекрасное и нужное в жизни человека», — так выразительно и кратко оценил практическую значимость нау­ки великий русский писатель А.П.Чехов (1860—1904). Однако такое однозначное представление о науке не всегда находит понимание в повседневной жизни. Отношение общества к науке и особенно к естествозна­нию определяется в основном пониманием ценности науки в данный момент времени. Ценность науки часто рассматривается с двух точек зре­ния. Что наука дает людям для улучшения их жизни? Что она дает неболь­шой группе людей, изучающих природу и желающих знать, как устроен окружающий нас мир? Ценной в первом смысле считается прикладная наука, а во втором — фундаментальная.

Приведем мнение о пользе науки крупнейшего математика, физика и философа Анри Пуанкаре (1854—1912): «Я не говорю: наука полезна по­тому, что она научила нас создавать машины; я говорю: машины полезны потому, что, работая на нас, они некогда оставят нам больше времени для занятия наукой». Разумеется, те, кто финансирует науку, имеют несколь­ко иную точку зрения. Для них главное — все-таки машины. В их пони­мании основная функция ученых должна состоять не в том, чтобы искать естественно-научную истину, а в том, чтобы находить вполне определен­ные, конкретные решения тех или иных практических задач.

Многие представители власти понимают, что в большинстве случаев фундаментальные исследования—это работа на будущее. Нежелание остаться без будущего в науке и приводит к осознанной необходимости финансировать фундаментальные исследования. При решении вопроса о финансировании как раз и возникает серьезная проблема отделения ис­следований, которые не требуют финансирования и могут обходиться не­медленной реализацией собственного продукта, от тех. которые все-таки требуют финансирования. Другими словами, как отличить прикладные исследования от фундаментальных? Ведь иногда некоторые исследования прикладные по существу, но никуда на самом деле «не прикладывае­мые», могут рядиться в одежды фундаментальные, и исследователи при этом могут требовать ничем не оправданных вложений.

1риведенный выше признак разделения проблем естествознания на прикладные и фундаментальные нельзя считать критерием для финансирования научно-исследовательских работ. Недостаток его — расплывча­тость и неконкретность. Задача разделения усложняется еще и тем, что нередко прикладные и фундаментальные исследования переплетаются между собой. Например, исследователь, изучающий ударную волну, про­изводимую сверхзвуковым самолетом, может считать, что познает гармо­нию мира. Если при этом он открыл новое физическое явление и нашел ему практическое применение, то это пример удачного сочетания фундаментальных и прикладных исследований.

Разделение естественно-научных проблем на прикладные и фундаментальные часто производят по чисто формальному признаку: проблемы, которые ставятся перед учеными извне, т.е. заказчиком, относят к прикладным, а проблемы, возникшие внутри самой науки, — к фундаментальным.

Слово «фундаментальный» не следует считать равноценным словам «важный», «большой» и т.п. Прикладное исследование может иметь очень большое значение и для самой науки, в то время как фундаменталь­ное исследование может быть и незначительным. Существует мнение, что достаточно предъявить высокие требования к уровню фундаменталь­ных исследований для достижения желаемой цели и выполненные на вы­соком уровне исследования рано или поздно найдут применение. В обос­новании такого мнения приводят пример: древние греки (Аполлоний Пергский) изучали казавшиеся бесполезными в те времена конические сечения, которые примерно через 17 веков нашли неожиданное примене­ние в теории Кеплера.

Результаты многих фундаментальных исследований, к сожалению, никогда не найдут применения, что обусловливается тремя причинами. Первую из них можно пояснить на примере тех же конических сечений. В течение примерно двадцати веков было использовано лишь несколько теорем о конических сечениях, хотя в древности их было доказано свыше ста. Если в ближайшее время или через несколько веков понадобятся по­добные теоремы, то их быстро и без особых усилий докажут заново, не тратя времени на поиски исторических реликвий.

Вторая причина — фундаментальные исследования проводятся с большим превышением потребностей общества и науки прежде всего. Рождаются теории, от которых потом целиком отказываются (например, теория эпициклов). В последнее время в естествознании преобладают не экспериментальные, а теоретические работы, хотя всем понятно, что экс­перимент составляет основу естествознания. Такое преобладание обу­словливается объективным и субъективным факторами. Объективный фактор — современный эксперимент сопряжен со сложным дорогостоя­щим оборудованием. Субъективный — стремление исследователей лю­бой ценой получить новые результаты. В результате рождаются многочисленные теории ради теорий, которыми переполнены научно-техниче­ские журналы, особенно отечественные. Вместе с тем возникают целые школы, открываются институты теоретических исследований, претен­дующие на финансирование своих «фундаментальных исследований».

И наконец, третья причина — исследователи всегда стремились к ни­чем не оправданному обобщательству. Речь идет не о мысленном перехо­де от единичного к более общему, т.е. обобщении как одном из важней­ших принципов естественно-научного познания, а об «обобщательстве» — переформулировании на более общем и абстрактном языке с при­менением новой терминологии того, что было известно и раньше, но излагалось на более простом и доступном языке. Обобщательством стра­дают в первую очередь гуманитарные работы. Не составляют исключе­ния математические и естественно-научные статьи, которые обычно не связаны с новыми идеями, хотя и направлены якобы на их развитие. Ко­нечно же, подобного рода публикации не способствуют развитию ни фундаментальной, ни прикладной науки, а наоборот, сдерживают его.

К настоящему времени, к сожалению, нет точного критерия опреде­ления фундаментальных и прикладных проблем, нет ясных правил отде­ления полезных исследований от бесполезных, и поэтому общество вы­нуждено идти на издержки.

Ценность фундаментальных исследований заключается не только в возможной выгоде от них завтра, но и в том, что они позволяют поддер­жать высокий научный уровень прикладных исследований. Сравнитель­но невысокий уровень исследований в отраслевых институтах часто объ­ясняется отсутствием в них работ, посвященных фундаментальным про­блемам.

В недрах прикладной науки, как уже отмечалось, рождаются науко­емкие технологии. Однако, несмотря на это, на территории бывшего СССР до сих пор господствует несколько высокомерное отношение к технологиям, к прикладной науке. Некоторые ученые продолжают жить вчерашним днем. Они по-прежнему считают, что призвание академиче­ских сотрудников — исключительно фундаментальные исследования. Однако наука больше не может позволить себе такую роскошь. И не толь­ко потому, что она внутренне уже готова, помимо объяснения явлений, Давать и решение проблем, а потому, что она стала непомерно дорогой Для общества. Общество вправе требовать, чтобы в обмен на его под­держку наука стремилась как можно быстрее выдавать на-гора практиче­ские решения и таким образом окупать себя. При подобном подходе лег­ко выплеснуть ребенка из купели, но не видеть ключевого значения прикладной науки дальше нельзя. Кстати, на Западе тоже довольно долго су­ществовало подобное высокомерное отношение, несмотря на то, что там намного больше денег расходуется на науку, но оно исчезло. В последнее время в академических институтах Германии, США, Великобритании и др. прикладные аспекты науки интересуют ученых не меньше, а может быть больше, чем фундаментальные. И американский профессор, и евро­пейский ученый стремятся увидеть практический выход своих исследо­ваний.

Нереально ожидать от Российского государства, не говоря уже об Ук­раине, Грузии и других государствах, что они будут в полном объеме поддерживать научные исследования, т.е. будут в состоянии выделять по 100 000 долларов в год на одного ученого (это то, что на Западе тратит, скажем, биолог на исследования, на реактивы, приборы, на инфраструк­туру — зарплата в эту сумму не входит). Сколь высоко мы бы себя не це­нили, наивно продолжать считать, что тратя на те же исследования в де­сять, а то и в сто раз меньше их, мы сможем конкурировать с другими странами. Талант, конечно, компенсирует отсутствие материальных средств, но не настолько. Талантливый ученый на сегодняшний день дол­жен быть и хорошим менеджером, и бизнесменом. Его интерес к позна­нию нового сегодня может реализоваться только лишь как у режиссера кино, которому нужны деньги, нужен коллектив и нужно знать, будут ли покупать его кинофильм. Нет уже в науке одиночек. Может быть, еще су­ществуют какие-то вопросы в математике, где талант довольствуется ка­рандашом и листом бумаги. В основном исследования—дорогостоящее коллективное предприятие, своего рода индустрия, а ученому, как кино­режиссеру, нужно видеть и уметь осветить в ней все. Разумеется, есть люди, которые, не умея этого делать, являются признанными учеными, но для них остается зачастую более скромное место в мировом научном прогрессе.

Взаимоотношения между наукой и государством не ограничиваются только товарно-денежными. Государство часто вмешивается во внутрен­ние дела науки, а наука — во внутренние дела государства. Вмешательст­во государства часто приводит к отрицательным последствиям. Это мож­но пояснить на примере неудачи создания атомной бомбы в Германии, для правителей которой политические убеждения ученого были важнее его научных достижений. Объявление кибернетики лженаукой, гонения ученых-генетиков — все это примеры грубых вмешательств невежествен­ных представителей власти, приведших ко всем известным печальным последствиям. Часто бывает, что чем авторитетнее ученый, тем более не­зависим он во взглядах. Вмешательство обладателей власти искусствен­но нарушает нормальный ритм работы огромного организма, сложней­шей системы — науки. Подобная проблема существует с давних времен. Еще в свое время Г. Галилей в письме к герцогине Тосканской Христине писал, что вмешательство в дела ученых «означало бы, что им приказыва­ют не видеть того, что они видят, не понимать того, что они понимают, и, когда они ищут, находить противоположное тому, что они встречают...»-

Вмешательство науки в дела государственные и общественные гораз­до сложнее и тоньше. Ни одно сколько-нибудь серьезное решение для об­щества не принимается без участия ученых. Поэтому правительства об­растают всякого рода научными комитетами, комиссиями, советниками, консультантами и т.п. «Отношения на всех уровнях иерархии при такой системе строятся по «оперной» схеме: политики, избранники народа рас­певают на правах солистов о благе народа, а ученые — мозговые придат­ки политиков — потрясают на правах статистов алебардами доходчиво­сти и устрашения», — так писал известный американский физик И. Раби (1898—1988), лауреат Нобелевской премии. Иногда политики не понима­ют смысла объяснений советников. Из истории науки известно: когда Карл Х посетил политехническую школу, профессор пытался объяснить ему, что гиперболоид состоит из одних прямых. Исчерпав все аргументы, профессор воскликнул: «Государь, даю вам честное слово, что это так!»

Политики вынуждены доверять советникам, а это означает, что демо­кратическая власть, реализуемая посредством своих избранников, подме­няется властью научно-технической элиты. И таким положением вряд ли можно восхищаться: демократия становится своеобразной ширмой, и со­веты ученых иногда носят субъективный характер.

Сложнейшие взаимоотношения государства, общественности и уче­ных должны основываться не только на представлении о сущности фун­даментальных и прикладных проблем науки, но и на тех достижениях ес­тествознания и гуманитарных наук, которые способствуют развитию и совершенствованию таких взаимоотношений.