מהפכות במדע: כמו להחליף דת
האם המדע רציונלי? האם העיסוק המדעי חושף את האמת? לפני 58 שנה פרסם תומאס קון את אחד הספרים שהשפיעו על דורות של סטודנטים וחוקרים להאמין כי כמעט כמו דת, גם המדע אינו אובייקטיבי, ואין למעשה קשר בין עבודת המדענים לבין האמת
עובדות הן עובדות. טבען של עובדות, שאינן משתנות עם הזמן. חוקי הטבע כשמם כן הם - חוקים מן הטבע, שאין דרך לשנותם ובוודאי שלא להחליפם. תיאוריה מדעית היא נצחית, ולכל היותר נגלה בחלוף הזמן תוספות ועדכונים שישפרו ויוסיפו על מה שכבר גילינו בעבר.
עד לפני כ-60 שנה זו הייתה תפיסת המדע המקובלת. אידיאליזציה של מדענים גיבורים המעבירים את לפיד הידע מדור לדור, כאשר האש רק הולכת ומתגברת, שופכת אור על פינות אפלות ומכוונת אותנו אל הידיעה המוחלטת והסופית. את תפיסת המדע הזו למדו באדיקות סטודנטים באוניברסיטאות.
פילוסופיה של המדע
בחיפוש אחר ההסבר המושלם
ד"ר מריוס כהן, גליליאו
בהינתן כמה הסברים אפשריים לתופעה מסוימת או לאירוע מסוים אנו נוטים לבחור את ההסבר שנראה לנו הטוב ביותר. ואולם מהם הקריטריונים לקביעת היותו של הסבר טוב יותר?
בהכללה, מדובר בקו רציף (עם כמה פיתולים קטנים) המוביל מאפלטון ופיתגורס דרך תלמי, קפלר וקופרניקוס עד ניוטון ועד תחילת המאה ה-20.
הסטודנטים למדו שמדענים בכל הזמנים עסקו באותה עבודה עקרונית - איסוף נתונים, הצעת השערות ובדיקתן וקביעת חוקי הטבע. אופיים, מוצאם ותרבותם של המדענים כלל לא היו רלוונטיים לעשייה המדעית.
ספר קטן, מהפכה גדולה
המאה ה-20 חוללה מהפכה דרמטית בתפיסה זו של המדע. אחד ממובילי המהפכה הוא תומאס סמואל קון, פיזיקאי תיאורטי שהתפרסם דווקא בגלל ספר היסטורי-סוציולוגי.
בשנת 1962 זעזע קון את עמיתיו המדענים כשפרסם ספר דק שנשא את השם "המבנה של המהפכות המדעיות". תוך זמן קצר הפך הספר לקלאסיקה ושינה את הדרך שבה תופסים ומבינים אנשי מדע את עבודתם.
את התזה שבספר פרסם קון תחילה כמונוגרפיה ב"אנציקלופדיה המאוחדת למדעים" של אוניברסיטת שיקגו – the International Encyclopedia of Unified Science . המאמר זכה לעניין רב וחולל ויכוח שחרג מגבול הדיון האקדמי ולווה ביצרים ובכעסים.
הוצאת הספר השלם באותה שנה זכתה להצלחה גדולה, אבל לא התקבלה בהתלהבות לפחות על-ידי קבוצה גדולה של חוקרים שעסקו בפילוסופיה של המדע. אלו ראו בתזה של קון לא רק ניתוח מטעה של תולדות המדע, אלא גם מעשה חבלה באתוס המדעי.
לימים סיפר קון כי הרעיון שבספר נולד במוחו כבר בשנת 1947, כאשר התבקש ללמד סטודנטים בפקולטה למדעי הרוח בהרווארד את תולדות המדע. כמרצה צעיר וחרוץ שלקח את עבודתו ברצינות, שקד קון על הכנת מערך השיעורים וחיפש חומרים על התפתחות המדע.
הוא גילה להפתעתו שקשה למצוא ספרי מדע ישנים. בעיקר קשה היה למצוא ספרי מדע שבהם מוסברות תיאוריות ששלטו זמן רב בתחומי המדע והתבררו בהמשך הדרך כבלתי נכונות.
התגלית השולית הזו הובילה את קון לרעיון שהמדע, בניגוד למה שחושבים, אינו מתקדם צעד אחר צעד במסלול ליניארי ובוודאי שאינו הצטברות של ידע תיאורטי שכבה על גבי שכבה, כאשר כל שכבה מתבססת על קודמתה. המדע, טען קון ברעיון המרכזי בספרו, מתקדם בקפיצות ובעצם במהפכות שאינן קשורות לאמת או לטבעו של העולם, אלא לאופי הקהילה המדעית.
מהי פרדיגמה?
קון הציע את המונח פרדיגמה כשם כולל למערך החשיבה והמחקר הכולל פילוסופיה של המחקר, בסיסי נתונים מחקריים, מתודה ושיטות ניסוי, שפה פנימית, השערות וחוקים המהווים ביחד תחום מדעי.
קון הוסיף, כי אי אפשר לערוך השוואה בין פרדיגמות מדעיות שונות, מאחר שכל אחת מהן מגיעה מעולם אחר. הפרדיגמה שולטת בתחומה לאורך זמן, לעיתים אפילו מאות שנים, עד לרגע שהיא קורסת ומתחלפת בפרדיגמה שונה לחלוטין.
קון ניסה לזהות ולאפיין את גורמי הקריסה ואת המהפכה המתחוללת במדע בעקבות קריסה זו. השאלה המרכזית שהעלה היתה איך מתחלפת אמת אחת באמת אחרת חדשה? כיצד קורה שלפתע משתכנעים כולם כי תיאוריה שהוכרזה בביטחון כאמיתית היא מוטעית וכי תיאוריה חדשה מסוגלת להחליפה בהצלחה?
מי במרכז?
הדוגמה הקלאסית היא כמובן הקוסמולוגיה הגיאוצנטרית שטענה כי כדור הארץ הוא מרכז היקום, קוסמולוגיה שניסח תלמי במאה הראשונה ושנחשבה כאמת מוחלטת במשך
כ-1,500 שנה.
כל הקוסמולוגים פעלו במסגרת פרדיגמה זו והסבירו דרכה בהצלחה את תנועת השמש והכוכבים. כשניסח קופרניקוס (1473-1543) פרדיגמה מהפכנית, לא משלימה או שונה, אלא הפוכה - קוסמולוגיה הליוצנטרית שלפיה כוכבי הלכת נעים סביב השמש, לא היתה כל סיבה אמיתית להעדיף את הסבריו על אלו של תלמי.
תנועת הכוכבים
500 שנה אחרי מותו, קופרניקוס נקבר מחדש
אבי בליזובסקי, הידען
מאות שנים לאחר הוקעתו של האיש שטען שהשמש ניצבת במרכז היקום, העניקה אתמול הכנסייה כבוד אחרון לאבי "המהפכה הקופרניקאית": ניקולאוס קופרניקוס, האסטרונום פורץ הדרך שנחשב לכופר, הובא אתמול לקבורה מחודשת
המפץ הפרדיגמטי שחולל קופרניקוס נעשה לא בדרך של הוכחות "מדעיות בתוך הפרדיגמה", אלא בעיקר באופנים סוציולוגיים, אסתטיים, פסיכולוגיים ותרבותיים.
מדען הפועל במסגרת פרדיגמה, טוען קון, שואל שאלות מסוימות ובוחר להסתכל על תופעות מסוימות. הפרדיגמה מכוונת את נקודת המבט ויוצרת השקפה מוקדמת על התופעות.
כל עוד כולם מרוצים אין כל סיבה לחרוג מנקודת מבט זאת, אבל ברגע שנוצר משבר - למשל תופעות שקשה להסבירן או כישלון של ניסוי המתקיים במסגרת הפרדיגמה – או-אז מבשילה הקרקע למהפכה ובעצם להשלכת ולהחלפת הפרדיגמה הישנה.
במילים אחרות, החלטות תרבותיות, סוציולוגיות ופסיכולוגיות חיצוניות למדע משפיעות על אופי המחקר ועל תוצאותיו. לפיכך אין פלא, שמדענים ופילוסופי מדע החרדים לאתוס האידיאלי שהצגנו בתחילה נעמדו על רגליהם האחוריות בהתנגדות לרעיונות שהציע קון.
משברים מולידים מהפכות
קון הסביר בספרו כי בימים "רגילים", פועל "המדע "התקין", במסגרת הפרדיגמה המדעית השלטת וכי ההתקדמות נעשית באמצעות פתרון חידות בדרכים מקובלות ומוסכמות של מחקר, השערות ניסוי ותגלית. התהליך בשלב זה בהחלט יכול להיות ליניארי, צבירת ידע על גבי ידע והתקדמות רציפה.
מהפכה מדעית מתחוללת רק כתוצאה של משבר בפרדיגמה. משבר כזה יוצר אי-התאמה בין התחזיות לבין התופעות ואז מתחילה תקופת דמדומים, שבה מנסות תיאוריות שונות לקבל לגיטימציה.
הדרך שבה מתרחשת מהפכה אינה קשורה בדרך כלל לגוף הידע המדעי, וקון מכנה אותה באירוניה מסוימת כהמרת דת. כך קרה בפיזיקה, כאשר תורת היחסות של איינשטיין הגיחה לעולם שבו שלטה הפרדיגמה הניוטונים.
כך קרה גם לפלוגיסטון, שנחשב במשך עשרות שנים כחומר בעירה שקוף וחסר טעם, צבע וריח, ועל הנחת קיומו פעלה הכימיה במשך שנים ארוכות, עד שהגיע לבואזיה וגילה שאין כלל חומר כזה, אלא חמצן שקיים באוויר בשיעור קבוע.
קון נגד פופר
הפצצה התיאורטית של קון הוטלה גם לעברו של פילוסוף המדע המוביל, קרל פופר. פופר הציג מתודה מדעית המתבססת על השערה והפרכה, מתודה שאמנם אינה יכולה להוביל אותנו אל האמת הסופית והמוחלטת, אבל בהחלט מקדמת אותנו שלב אחרי שלב לקראת ידיעה טובה יותר. המדע מתקדם בצורה ליניארית, כמו בניין הנבנה קומה על גבי קומה.
המדע על-פי קון אינו תהליך של חשיפת אמת מתמשכת שבה חוקרים עקשנים מבלים אלפי שעות במעבדות עד לפיצוח חידה הניצבת בפניהם. התהליך המדעי על-פי קון דומה יותר לתחרות שבה כל צד בוחר כלי משחק ומנצל את חולשת חברו כדי להכריז בעזרת קבוצת האוהדים שלו על הניצחון.
התיאוריה של קון השתלבה, גם אם בניגוד לרצונו, במגמת הרלטביזם והפוסט-מודרניזם שחלחלה למדע. חסידי הרלטביזם ראו בו אחד משלהם. הנה, אמרו בהנאה, זו ההוכחה שהמדע הוא מלאכה אינטלקטואלית ככל עשייה אנושית, וממצאי המדע אינם אובייקטיביים, אלא תלויי זמן ומקום, כשהמדענים פועלים בתוך מסגרת סוציולוגית ותרבותית. לכן המדע אינו רציונלי יותר מטקסי וודו למשל.
קרל פופר: הציג מתודה מדעית המבוססת על השערה והפרכה
באחד המפגשים הפילוסופיים הפומביים שנערכו באוניברסיטה בשנות ה-60 התעמתו על הבמה קבוצת חסידי קון וקבוצת חסידי קרל פופר. תומכי קון דיברו בזכות ריבוי האמיתות והמאבק בין תיאוריות מדעיות לגיטימיות.
באחד המושבים ישב כצופה גם קון עצמו. בעוד הוויכוח על הבמה מתלהט, קפץ קון ממקום מושבו וקרא בגרון ניחר: "אני עצמי אינני קוניאני". קון המשיך לראות תמיד במדע את הדרך הטובה ביותר לחשיפתה של האמת ויצא נגד כל מי שהשתמשו בתיאוריה שלו כדי לבטל את תקפות המדע ויכולתו לפענח את הטבע והיקום.
היום, כאשר אנחנו עומדים בפתחו של עידן חדש של ביולוגיה סינתטית, שאת אופק פיתוחיו קשה בכלל לדמיין, וכאשר פיזיקאים בכל העולם ממתינים לתוצאות הניסוי של מאיץ החלקיקים בסרן, שעשוי לאשש או להפריך את "המודל הסטנדרטי" של הפיזיקה, התיאוריה של קון בדבר אופיין של מהפכות מדעיות מרתקת, רלוונטית ומסקרנת יותר מתמיד.
הכתבה התפרסמה בגיליון מספר 8 של המגזין "אודיסאה". דודי גולדמן הוא הכתב לענייני מדע של "ידיעות אחרונות".
לפנייה לכתב/ת 
המבנה של מהפכות מדעיות
עטיפת הספר
