Структурно-номинативная модель научной теории охватывает с единой точки зрения много принципиально важных сторон реальных теорий. Их раздельное изучение давало основания для конституирования разных подходов к анализу научного знания. Поэтому не удивительно, что с ее помощью можно оценить возможности и достоинства основных методологических направлений, а также исследовать существующие между ним связи. Основанием для этого служит то, что эти направления могут быть охарактеризованы как моделирующие отдельные и разные стороны теорий.

В соответствии с этим и разрабатываемые в них представления о законах детерминируются теми сторонами научной теории, на изучении которых сконцентрировано то или иное направление в современной методологии науки. Покажем это на примере стандартного и структуралистского подходов к научной теории.

Первый из них под научной теорией понимает дедуктивную часть логико-лингвистической подсистемы теории, дополненную некоторыми элементами модельно-репрезентативной и прагматико-процедурной подсистем. Одни авторы эти элементы включают в саму теорию, а другие рассматривают их как некоторое внешнее приложение к теории. Дополнительные элементы вводятся для установления связи дедуктивной части с предметной областью теории и отражения роли наблюдения и эксперимента в установлении содержательной истинности полученных в дедуктивной части утверждений. Второй подход рассматривает научную теорию преимущественно со стороны ее модельно-репрезентативной подсистемы, вводя и исследуя в ней ряд специальных теоретико-множественных структур: ядро, теория-элемент, теория-сеть и т.д.

В первом приближении суть стандартного или как его иначе называют пропозиционального (propositional) подхода к анализу систем научного знания заключается в рассмотрении их как систем утверждений, сформулированных на так называемом языке науки. Научная (с. 139) теория рассматривается, во-первых, как дедуктивная система утверждений, упорядоченная отношением выводимости из ее законов (аксиом, гипотез) определенных следствий (описаний наблюдаемых или экспериментальных фактов). Во-вторых, используемый ею язык считается разбивающимся на два языка: эмпирический (экспериментальный), на котором описываются наблюдаемые явления из предметной области теории, и теоретический, на котором описываются ненаблюдаемые явления, предположительно относящиеся к этой же области. В самой теории ее дедуктивная система выступает как номологическая структура (исчисление), элементами которой являются множество законов, множество правил вывода и множество следствий (теорем).

Остановимся детальнее на анализе научных законов, предложенном Э. Нагелем (Nagel), который систематизировал и обобщил взгляды на понятие закона, выдвигавшиеся в западной методологии науки первой половины XX в. Фактически в поле его воздействия находилось и продолжает находиться большинство как зарубежных, так и отечественных исследователей.

Выраженная Э. Нагелем точка зрения на закон во многом задается специфическим пониманием задач науки и научного объяснения. В свою очередь, его понимание научных теорий сильно зависит от точки зрения на закон. В целом позиция Э. Нагеля исходит из отождествления научного знания с системой утверждений, часть которых должна быть эмпирически подтвержденной. Поэтому, с одной стороны, его позиция проявляется как одна из разновидностей стандартного направления, и, с другой — отражает только часть логико-лингвистической подсистемы теоретического знания. Именно это и задает специфику понимания закона этим философом и его многочисленными сторонниками.

Рассмотрим подробнее его методологическую позицию. По мнению Э. Нагеля, наука пытается открыть и сформулировать в общем виде условия, при которых происходят различные события. Утверждения о таких определяющих условиях и будут объяснениями того, что происходит. Эта цель достигается благодаря выделению некоторых свойств изучаемых явлений и нахождению повторяющихся форм связей, в которых проявляются эти свойства. Таким образом могут быть открыты такие формы, которые охватывают огромную область фактов. С помощью нескольких принципов объяснения показывается, что неопределенно большое число утверждений об этих фактах образует логически единую часть знания. Такая унификация иногда принимает форму дедуктивной системы, как это прослеживается для геометрии или механики. Для соответствующих систем научного знания нескольких принципов оказывается достаточно, чтобы обнаружить как тесную взаимосвязь утверждений о различных фактах, так и строгую выводимость рассматриваемых утверждений из данных принципов, дополненных специальными предположениями о фактах (Nagel, E. The Structure of Science: Problems in the logic of scientific explanation. London: Routledge and Kegan Paul, 1961, p. 4).

Хотелось бы отметить, что трудно что-либо возразить против такого (с. 140) содержательного описания целей и методов науки. Однако проблема заключается в том, насколько полно используемое описание представляется в рамках той методологической реконструкции знания, которую в дальнейшем использует Э. Нагель. В связи с этим следует отметить, что он оперирует понятиями события, явления, их свойств и связей (отношений) и факта. Для него универсальной формой их представления в знании являются утверждения как выражения языка, характеризуемые фиксированными истинностными значениями «истина» или «ложь». Таким образом, из структуры системы научного знания Э. Нагель явно исключает все ее подсистемы, за исключением логико-лингвистической. Поэтому не удивительно, что в качестве специфической черты научного исследования он рассматривает именно объяснение и установление отношений логической зависимости между представляющимися на первый взгляд несвязанными утверждениями, а также обнаружение систематических отношений между разными частями имеющейся информации об исследуемых явлениях/

Далее для возможности экспериментальной проверки утверждений (а это означает, что при нахождении их истинностных значений необходимо использовать экспериментальные действия и. процедуры) они должны быть достаточно точными. Именно это их свойство наряду с их системностью в составе дедуктивной части теории отличает их от просто мнений (beliefs).

Среди утверждений системы научного знания выделяются те, которые функционально выступают в качестве предпосылок объяснения (the explanatory premises or assumptions). Выделенные утверждения, которые являются общими по форме, называются «законоподобными» (lawlike assumptions), если они в случае своей истинности могут трактоваться как обозначения «законов природы («laws of nature»). Общие утверждения отличаются от сингулярных утверждений, которые могут быть индивидуальными, то есть выражать информацию о некотором единичном явлении или факте, или статистическими, то есть выражать информацию о явлениях или фактах как элементах их определенных совокупностей. Общие утверждения более точно называются утверждениями об универсальных законах (statements of universal law) (Ibid., p. 17,48). При этом оказывается, что наряду с таким внешним свойством утверждений о законах, как их общность, они обладают и определенным внутренним свойством, как наличие в них определенной реляционной структуры.

Оставаясь в рамках стандартного подхода и отождествляя систему научного знания с частью ее логико-лингвистической подсистемы, Э. Нагель не исследует онтологическое содержание закона, то есть рассмотрение того, как в нем отражена та или иная объективно существующая закономерность. Для него важно лишь выяснение роли законов в процедуре объяснения. Так, при изучении некоторого единичного явления экспланандум объяснения должен содержать универсальный закон, дополненный необходимым числом сингулярных утверждений о начальных условиях (Ibid., p. 32). (с. 141)

Законы выступают не только как предпосылки объяснения отдельных фактов, но и сами, являясь определенными утверждениями, также могут быть предметом объяснения. Все предпосылки такого объяснения являются универсальными утверждениями, существенными при выведении экспланандума, причем то ли по отдельности, то ли в конъюнкции они не вытекают логически из экспликандума (Ibid., p. 34). При этом на структуру объяснения закона накладывается условие, чтобы по крайней мере одна предпосылка в соответствующем экспликандуме была «более общей», чем объясняемый закон. Так как в любом случае речь идет о утверждениях, то отношение «быть более общим» рассматривается вначале как следующее отношение между утверждениями. (…) (с. 142)

Э. Нагель утверждает, что законы как необходимые компоненты научного объяснения имеют форму универсальных условных утверждений (the form of generalized conditionals), которые в простейшем случае представлены схемой: «Для любого х, если х есть А, то x есть В» (или «все А есть B») (Ibid., р. 47). При этом отмечается, что вне контекста объяснения многие законы науки имеют более сложную логическую форму.

Очевидно, что не все универсальные утверждения могут рассматриваться как законы, то есть обладание утверждением таким свойством, как универсальность, является необходимым, но не достаточ­ным для его классификации в качестве логической формы закона. Поэтому Э. Нагель пытается сформулировать дополнительные требования, которые помогли бы отличать «законоподобные» универсальные утверждения, то есть утверждения, которые в случае их истинности квалифицируются как обозначения «законов природы», от универсальных утверждений, которые не являются законоподобными. С этой целью он различает акцидентальную и номическую универсальность.

При этом, как и раньше, он использует средства формальной логики, в которой универсальные условные утверждения трактуются так:

(1) Любой индивид, удовлетворяющий условиям, описанным в антеценденте, также удовлетворяет, as a matter of contingent fact, условиям, описанным в консеквенте. Иногда говорят, что универсальные условные утверждения, построенные таким образом и утверждающие наличие только matter-of-fact взаимосвязей, формулируют «постоянное сочетание» (“constant conjunction”) свойств и выражают «акцидентальную» или de facto универсальность;

(2) Согласно логическим правилам, универсальное условное утверждение является истинным при условии, что не существует вещей, которые удовлетворяют условиям, сформулированным в антеценденте. Такие утверждения называются вырожденно истинными (“vacuously true”) (Ibid., p. 51).

Однако от закона часто требуется выражение более сильной связи между антецендентом и коксеквентом, чем простое совпадение объектов, обладающих соответствующими свойствами.

Часто говорят, что взаимосвязь содержит некоторый элемент «необходимости», которая характеризуется как логическая, каузальная, физическая или реальная. Так, когда утверждение считается выражающим закон природы, оно должно быть построено таким образом, чтобы явление, описанное в консеквенте, являлось некоторым необходимым результатом явления, описанного в антеценденте. Понимаемые таким образом универсальные условные утверждения часто называются «универсалиями закона», или «номологическими универсалиями», и рассматриваются как выражающие «номическую» универсальность. (с. 144)

Еще одно различие между акцидентальными и номическими утверждениями заключается в том, что только вторые могут использоваться для обоснования сослагательных, и контрфактических условных утверждений, Отсюда следует, что простой факт вырожденной истинности номологического условного утверждения недостаточен для установления его истинности.

Номическая универсальность, по мнению Э. Нагеля, может быть интерпретирована в терминах логической необходимости, что имеет, по крайней мере, то достоинство, что становится ясным смысл «необходимости». При этом Э. Нагель отмечает следующие недостатки. Во-первых, ни одно из утверждений, обычно именуемых законами в различных позитивных науках, не является логическим необходимым, так как его формальное опровержение явно не будет самопротиворечивым. Во-вторых, если бы законы природы были логически необходимыми, то оказалось бы, что позитивные науки занимаются бесполезной деятельностью, когда они ищут экспериментальные и наблюдательные подтверждения предполагаемых законов. В-третьих, многие утверждения, которые считаются законами природы и относительно которых неизвестна их логическая необходимость, успешно играют приписываемую законам роль в науке (Ibid., р. 54).

Правильнее было бы рассматривать логическую необходимость не закона, а его логических форм. Кроме того, в любом случае систему законов желательно изучать, разделяя ее на те, которые принимаются в качестве исходных, и те, которые выводятся согласно принимаемым правилам дедукции из исходных. Очевидно, свойство логической необходимости может относиться только к выводимым законам. Более того, в силу возможности выбора в качестве исходных иного набора законов из одной и той же системы, это свойство оказывается относительным.

Э. Нагель формулирует требования, которым должны удовлетворять универсальные утверждения, для того чтобы претендовать на статус законоподобных утверждений. Так, в отличие от номологических универсалий, акцидентальные универсалии содержат указание на отдельные индивидуальные объекты и определенные временные моменты или интервалы. Хотя в самой науке часто законами природы считаются и некоторые акцидентальные универсалии типа законов Кеплера или утверждений о значениях физических постоянных. Более того, в свете основных идей концепции развивающейся Вселенной даже формулировки общепризнанных физических законов должны содержать указания на определенные космологические эпохи, в которых имели место соответствующие закономерности.

Некоторые философы полагают, что формулировка научных законов должна содержать только такие чисто количественные предикаты, то есть такие, что утверждения о их смысле не требуют отсылки к каким-либо отдельным объектам и их пространственно-временной локализации. Далее вводятся понятия фундаментальных и деривативных универсальных утверждений. Фундаментальные утверждения (с. 145) не содержат индивидуальных имен или индивидуальных констант, и все их предикаты являются чисто количественными. Деривативные утверждения являются логическими следствиями некоторого множества фундаментальных утверждений. В таком случае универсальное условное утверждение будет законоподобным, если оно является либо фундаментальным, либо деривативным. Эта точка зрения также не является бесспорной, так как некоторые универсальные условные утверждения, не выводимые в определенный исторический период времени из фундаментальных законов и содержащие не только чисто количественные предикаты, считались в науке тем не менее законами. Кроме того, многие законы не являются выводимыми только из фундаментальных законов. Эти два обстоятельства иллюстрируются на примере законов Кеплера и законов, которым подчиняются атомные спектры. И те, и другие содержат индивидные константы, в периоды своей первоначальной формулировки не были логическими следствиями каких-либо фундаментальных законов и даже сейчас не могут быть логически выведены только из, соответственно, законов Ньютона и законов квантовой механики.

Предпринимаются также попытки разграничить акцидентальные и номологические универсалии путем обращения к сферам применения входящих в них предикатов. Для акцидентальных универсалий сфера их предикации ограничена вещами из специфической пространственно-временной области. Это не имеет места для законоподобных утверждений. Последние часто называются неограниченными универсалиями (“unrestricted universal”), хотя их сфера применения и может быть в действительности конечной.

Ни одна из функций законов (объяснение и предсказание явлений и других законов, использование в процессах вывода в научном познании) не может быть реализована, если закон является вырожденно истинным. В этом случае просто не существуют явления, по отношению к которым могли быть реализованы указанные функции. С этой точки зрения естественно полагать, что универсальное условное утверждение может быть названо законом только при условии существования, по крайней мере, одного объекта, удовлетворяющего его антеценденту. Однако обращение к практике использования термина «закон» в науке, по мнению Э. Нагеля, показывает, что это требование является слишком сильным — часто утверждение называется законом, хотя не всегда известно, что в настоящее время существуют объекты, удовлетворяющие его антеценденту.

Так, современная космология оперирует понятиями законов, которые господствовали на начальных стадиях эволюции Вселенной. Сейчас данные условия не могут быть воспроизведены и в этом плане, по-видимому, не существуют объекты, удовлетворяющие антецендентам рассматриваемых законов. С одной стороны, основным фактором, благодаря которому отдельным утверждениям космологической теории приписывается статус законов, является то, что более или менее подтвержденными (с. 146) оказываются отдаленные последствия возможного существования соответствующих им закономерностей (наблюдаемая крупномасштабная структура Вселенной, реликтовое излучение и т. д.). С другой стороны, эти законы могут быть в определенном смысле получены с использованием законов ОТО квантовой теории поля и других теорий, которые считаются сегодня достаточно обоснованными.

Таким образом, вырожденная истинность неограниченной универсалии недостаточна для ее трактовки как закона природы. От универсалии, претендующей на статус закона, требуется, чтобы существовало множество других признанных законов, из которых она логически выводима. В результате, согласно Э. Нагелю, для решения вопроса о номологическом статусе той или иной неограниченной универсалии необходимо учитывать ее место относительно системы признанных законов, а также выполняемые ею функции. Обращаясь к применению закона, он формулирует еще одно условие, связанное с тем, что для настоящих законов сфера их возможного использования охватывает сферу тех фактов, которые рассматриваются в качестве обосновывающих закон.

Заслуживает особого внимания точка зрения Э. Нагеля на понятия экспериментальных и теоретических законов. Он исходит из характерной для стандартного подхода дихотомии эмпирическое — теоретическое. Согласно этой дихотомии, термины научной теории, которые имеют своими референтами наблюдаемые или измеримые (как невооруженными органами чувств, так и с помощью специальных приборов) стороны изучаемых явлений и объектов, называются эмпирическими. Так, в рамках классической механики понятие массы будет эмпирическим понятием, так как масса понимается как непосредственно измеримое посредством различных измерительных устройств свойство материальных тел. Те же термины научной теории, которые не являются чисто логическими, и референты которых являются ненаблюдаемыми, называются теоретическими.

Так, в механике теоретическим будет понятие абсолютного пространства, поскольку обозначаемый с его помощью референт является принципиально ненаблюдаемым. Следует отметить, что если понятие эмпирического получает, если так можно выразиться, положительную характеристику через указание свойств процедуры обнаружения и фиксирования определенных свойств изучаемых объектов, то понятие теоретического приобретает отрицательную характеристику. Это понятие задается путем отрицания определяющих для понятия эмпирического свойств и фактически совпадает с понятием ненаблюдаемого или, что то же, с понятием неэмпирического. Таким образом, понимание дихотомии эмпирическое — теоретическое сводится к дихотомии эмпирическое — неэмпирическое.

Исходя из этого, а также считая, что законы науки формулируют отношения между изучаемыми явлениями и объектами, Э. Нагель выделяет два типа законов. Эмпирические законы содержат только (с. 147) эмпирические термины и формулируют утверждения об отношениях между наблюдаемыми сторонами явлений. Теоретические законы содержат только теоретические термины и формулируют утверждения об отношениях между ненаблюдаемыми сторонами.

Теоретические законы обычно выступают как множества утверждений и Э. Нагель предлагает называть их просто теориями. Таким образом, у него понятие теории определяется через понятие теоретического закона. А сама теория оказывается особой номологической структурой, в которой выделяются три компонента: (1) абстрактное исчисление, являющееся логической схемой системы объяснения; (2) множество правил, которые приписывают эмпирическое содержание абстрактному исчислению, соотнося его с конкретными результатами наблюдения и эксперимента; (3) интерпретация, или модель абстрактного исчисления, которая выражает упомянутую логическую схему в более или менее известных концептуальных или визуальных представлениях (Ibid., p. 91). (с. 148)