Problem prawomocności i różnorodności prognoz przyrodniczych

Stanisław Mazierski

Problem prawomocności i

różnorodności prognoz

przyrodniczych

Studia Philosophiae Christianae 9/1, 87-102

S tu d ia P hilosophiae C hristian ae ATK

9/1973/1

STA NISLAW M A ZIERSKI

PROBLEM PRAWOMOCNOŚCI I RÓŻNORODNOŚCI PROGNOZ PRZYRODNICZYCH

I. K ry te ria u z n a w an ia prognoz za praw om ocne. II. Ź ródła różnorodności prognoz.

Je d n y m z celów, jakie staw iają sobie n au k i zwłaszcza p rzy ­ rodnicze, je s t prognozow anie czyli przew idyw anie zjaw isk. Podstaw ą, na k tó re j dokonuje się prognoz, są praw a (i hipo­ tezy) przyrodnicze. Te ostatnie — p rzy jednoczesnym uw zględ­ nieniu in nych czynników (uw arunkow ań) — pozw alają nie ty l­ ko przew idyw ać zjaw iska, k tó re zajdą w przyszłości, lecz rów ­ nież odtw arzać czy też rek o n struo w ać zdarzenia, k tó re m iały m iejsce w przeszłości. Z tej racji m ówi się niekiedy o p red y k - ty w n ej fu n k cji p raw i hipotez, k tó ra o b ejm u je fu n k cję prog­ nostyczną (przew idyw ania) i fu n k cję postgnostyczną (odtw a­ rzania).

Zadaniem niniejszego a rty k u łu będzie odpowiedzieć na py ­ tania, jak ie są k ry te ria u zn aw an ia prognoz za praw om ocne oraz od jakich czynników zależy ich różnorodność i w artość poznaw ­ cza. Ze w zględu n a olbrzym ią liczbę p raw fizycznych, które w p ierw szym rzędzie decy d u ją o typologii prognoz, ograniczy­ m y się do zaprezentow ania tylko niektó rych rodzajów w nio­ sków prognostycznych. Poniew aż schem at prognozow ania pod w zględem logicznym jest zbliżony do b ardziej znanego sche­ m a tu w yjaśniania, dobrze będzie zestaw ić je ze sobą dla uw y­ raźnienia prognostycznej fu n k cji praw .

I. Kryteria uznania prognoz za prawomocne

I

T eoretyczne w yjaśnianie jest procesem logicznego w niosko­ w ania, dzięki k tó rem u zdania! o em pirycznym stanie rzeczy

(e x p la n a n d u m ) o trzy m u je się z innych ogólnych zdań najczę­

ściej należących do danej teorii (exp la n a n s). N iektórzy daw ni teo rety cy poznania fizykalnego uw ażają, że w yjaśnianie jest rozum ow aniem dw uetapow ym : pierw szy etap to reduk cja, po­ leg ająca n a w skazaniu w arun k ó w w ystarczających dla expla ­

na ndu m , d ru g i etap to dedu k cja pozw alająca na przejście

logiczne od explanansa do zdań opisujących zjaw iska w y ja ­ śniane h W spółcześni m etodologow ie n a u k przyrodniczych zain­ teresow ani są ty m d ru g im etapem w y jaśn ian ia i dlatego an a­ lizu ją m ożliw ie w szystkie p rzesłan ki w aru n k u jące dedukcję

explan a nd um , k tó re jest p ew nym (niew ątpliw ym ) opisem ja ­

kiegoś zjaw iska fizycznego.

W skład explanansa w chodzą p raw a przyrodnicze, czyli tw ierd zenia ogólne w sensie ścisłym : Ζχ, . . . , Zn oraz zdania opisujące szczegółowe w arun k i: W 1( . . . , W n. Te ogólne tw ie r­ dzenia m ogą być p raw am i lu b hipotezm i. Z tych p raw i u w a­ ru n k o w ań zjaw iska w yjaśnianego w yprow adza się logicznie

explan a n d u m .

Podobny proces logiczny zachodzi w w y pad ku naukow ego prognozow ania. Prognoza jest zdaniem lub zbiorem zdań (wy­ powiedzi) o dotychczas nieznanym ale m ożliw ym stanie rzeczy. Z ajm u je ona m iejsce konkluzji. T en zabieg logiczny przew idy­ w ania nie m a na celu eksplikacji znanego zjaw iska (zdarzenia, procesu itd.): prognozy dopiero się po szukuje w oparciu o n a ­ ukow e przesłanki. F a k t ten unaocznia zestaw ienie dwóch logicz­

1 Por. D. S ztejnbarg, Z agadnienie w y ja śn ia n ia zja w isk i praw p r z y ­ rodniczych w n o w szej literaturze m etodologicznej, „ K w a rta ln ik Filozo­ ficzny”, 8 (1929), 74. Por. także S. M azierski, F izy ka ln e a filozoficzne w y ja śn ia n ie rzeczyw istości, „R oczniki Filozoficzne K U L ”, VII (1959), z. 3, 43—44. Por. rów nież Z. H ajduk, N iektó re a sp e k ty w yjaśniania, „R oczniki Filozoficzne K U L ” X V II (1969) z. 3, 85—122.

nych schem atów w yjaśniania i prognozow ania, re p re z e n tu ją ­ cych dw a logicznie ekw iw alentne procesy lo g ic z n e:2

Schem at w y jaśn ian ia S chem at prognozow ania

Zi , · . ., Z n i Zj , . . Z n

W j, . . W k explanans ^ w ^

E exp lan a n d u m P ... Prognoza P rz y w yjaśn ian iu expla n a n d u m E jest dane, a poszukiw ane są ogólne zdania Zi, . .., Z n, k tó re łącznie ze zdaniam i opisują­ cym i w a ru n k i W j, . .., W n zajścia zjaw iska w yjaśnianego po­ zw alają w yprow adzić e xplanandum . N atom iast w schem acie prognozow ania dane są ju ż ogólne zdania i określone w arunki, a poszukiw ane jest tw ierdzenie P (prognoza), k tó re odnosi się do dotychczas nieznanego, lecz mogącego zajść w przyszłości zdarzenia.

Zarów no w y jaśnian ie ja k prognozow anie m oże być „dobre” lub „złe”, adek w atn e lu b n ieadekw atne. C. G. H em pel i P. O ppenheim 3 po raz pierw szy usiłow ali sform ułow ać k ry te ria , które pow inny być spełnione przez popraw ne procesy ekspla- n aty w n e i prognostyczne. W ym ieniają oni cztery tego rodzaju w ym ogi (k ryteria) m etodologiczne, do k tó ry ch dołączym y piąty dla pełniejszej c h a ra k te ry sty k i podstaw y prognostycznej:

(Κχ) A rg u m en t, przy pom ocy którego przechodzi się od e x-

planansa, w zględnie od tw ierd zeń ogólnych i w arun kó w o k re­

ślających prognozę, m usi być ta k zbudow any, by przejście do

exp lan a n du m lu b prognozy było logicznie uzasadnione.

(K2) E xplanans lu b baza prognozow ania pow inny zaw ierać p rzy n ajm n iej jedno ogólne praw o przyrodnicze albo też zasadę, z k tó rej w ynika to praw o. U stalenie tego k ry te riu m n apotyka pow ażne trudności. Nie w szystkie ogólne tw ierdzenia em pi­ ryczne zasłu g ują na m iano p raw przyrodniczych. N iekiedy nie

2 G. K rö b er, G esetz u n d Prognose, w : Der G esetzesbegriff in der P hilosophie u n d den E inzelw issenschaften, B erlin, 1968, 180.

3 C. G. H em pel, P. O ppenheim , Stu d ie s in th e Logic o f E xplanation, w : A sp ec ts S cien tific E xplanation, N ew Y ork-L ondon 1965.

w iem y, czy dane tw ierdzenie ogólne zakw alifikow ać do g ru p y p raw naukow ych. T ak np. istn ieje spór, czy praw om K ep lera p rzy słu g u je ran g a praw , poniew aż w y stę p u je w nich nazw a indyw idualnego obiektu jak ą jest „Słońce” . Tym czasem p o stu ­ lu je się, ażeby p raw a naukow e zaw ierały tylko nazw y ogólne. Trudność tę p ró b u je się przezw yciężyć odróżniając praw a podstaw ow e (fundam entalne) od p raw pochodnych. Tylko dla pierw szych w ym agana jest nieograniczona liczba przypadków stosow alności. N atom iast praw o w yw iedzione z bardziej ogól­ nych zasad fizycznych może m ieć ograniczony zakres stosow al­ ności. P ra w a K ep lera czy też G alileusza praw o swobodnego spadania ciał są praw am i pochodnym i, k tó re d a ją się w ypro­ w adzić z new tonow skiego p raw a g raw itacji. O kreślenie k r y ­ teriu m nom ologiczności tw ierd zeń ogólnych n a tra fia na tru d ­ ności rów nież w aspekcie przestrzenno^czasow ej skończoności lub nieskończoności univ ersum . N iek tó rzy sądzą, że jeśli w szechśw iat jest skończony pod w zględem p rzestrzen n y m i cza­ sowym , to nie da się utrzym ać tezy, jak o b y istn iały u n iw e r­ salne p raw a przyrodnicze w sensie ścisłym , gdyż k lasy zdarzeń podpadających pod te p raw a b y ły b y skończone 4.

Dziś zd ajem y sobie spraw ę, że zdanie ogólne typu: „W szyst­ kie k ru k i są c zarn e” nie jest praw em p rzy ro dn iczym w sensie ścisłym , gdyż obok czarnych istn ieją k ru k i białe, podobnie ja k nie jest p raw em tw ierdzenie ogólne: „W szyscy pracow nicy in sty tu tu Q skończyli 30 la t życia” . Od czasów J . S. M illa 5 w yraźn ie zarysow ała się p otrzeba odróżniania p raw u n iw ersal­ nych, ściśle ogólnych (nomologicznych) od tw ierd zeń ogólnych akcyd en taln y ch (przypadkow ych). T ylko te pierw sze uw aża się za praw a, poniew aż m ają c h a ra k te r ściśle ogólny, tzn. dotyczą o tw a rty c h klas obiektów, zdarzeń, zjaw isk itd. N atom iast p raw

4 W. S tegm üller, P roblem e u n d R esu lta te der W issenschaftstheorie u n d A n a ly tisc h e n Philosophie, B and I: W issenschaftliche E rklärung u n d B egründung, S p ringer-V erlag B erlin. H eidelberg N ew Y ork 1969,

305.

5 P or. J. S. Mill, S y s te m logiki d e d u k c y jn e j i in d u k c y jn e j, Tłum . Cz. Z nam ierow ski, T. I, W arszaw a 1962, 448—476, 489—500.

akcyden taln y ch ze w zględu na to, że odnoszą się do skończonej liczby przypadków,, nie pow inno się trak to w ać jako p raw n a ­ ukow ych. W obec tego tylko p raw a u n iw ersalne m ogą stanow ić podstaw ę prognoz naukow ych.

Podejm ow ano różne p ró b y scharak tery zo w an ia różnicy po­ m iędzy tw ierdzeniam i ogólnym i o rand ze p raw a a tw ierd ze­ niam i akcy den taln y m i. Zdania ogólne nom ologiczne najczęściej fo rm u łu je się w postaci okresu w arunkow ego: Π χ (Ax ->B X) co czytam y: „dla każdego x, jeśli x m a cechę A, to m a rów nież cechę B ” . Je d n ą z m etod p rzeprow adzania linii d em ark acy jnej pom iędzy w ym ienionym i dw iem a g ru p am i tw ierd zeń ogólnych polega na analizow aniu sposobu, w jak i współczesna logika form alna b u d u je tw ierdzenia o postaci ogólnych zdań w a ru n ­ kow ych 6. Te ostatnie in te rp re tu je się następująco: „każdy obiekt, sp ełn iający w a ru n k i opisane w p oprzedniku okresu w arunkow ego, spełnia rów nież fak ty czn ie w a ru n k i opisane w n a stę p n ik u ” . W obec tego tw ierdzenie ogólne: „każdy kaw a­ łek m iedzi jest do b rym przew odnikiem elektryczności” stw ie r­ dza, że każdy obiekt in d y w id u aln y istn iejący w przeszłości, te­ raźniejszości lu b przyszłości oraz sp ełn iający w a ru n e k bycia m iedzią jest rów nież faktycznie do b ry m przew odnikiem elek­ tryczności. Innym i słowy, nigdy nie było takiego k aw ałka m ie­ dzi, k tó ry by nie by ł i k tó ry nie będzie dobrym przew odni­ kiem .

P raw o p rzy ro d y w sensie ścisłym (nomologicznym) nie jest tylko k o n iu n k cją zarejestro w an y ch zdań spostrzeżeniow ych, nie stw ierdza jed y n ie ogólności przypadkow ej, lecz m ocniejszy zw iązek — pom iędzy zdarzeniam i opisanym i w poprzedniku i n astęp nik u — od faktycznego ich w spółistnienia. N iektórzy m etodolodzy zwłaszcza m arsksistow scy przy p isu ją ty m związ­ kom cechę konieczności, k tó rą o kreśla się jako konieczność przyczynow ą, fizyczną, realn ą, a n aw et logiczną. Jeśli tw ier­ dzim y — ta k ro zu m u ją w ym ienieni rzecznicy zw iązków

ko-6 E. N agel, S tru k tu ra nauki, P rz ek ła d zbiorow y, Rozdz. IV : Logiczna ch a ra kte rystyk a pra w n a u ko w ych , W arszaw a 1961, 52—53.

niecznycH —- że m iedź jest dobrym przew odnikiem , to przez to nie tylko chcem y powiedzieć, że nigdy nie było i nie będzie k a w ałk a m iedzi, k tó ry by nie był dobrym przew odnikiem ale i to, że istnienie takiego kaw ałka m iedzi jest „fizycznie nie­ m ożliw e” . Tego ro dzaju zdania w aru n ko w e w y ra ż ają nom olo- giczną ogólność i są uw ażane za p raw a przyrodnicze w sensie ścisłym.

Istn ieją jeszcze inne sposoby odróżniania tw ierd zeń nom o- logicznych od ogólnych tw ierd zeń akcydentalnych. Pierw sze z nich bow iem p o tw ierd zają k o n trafak ty czn e okresy w a ru n ­ kowe, podczas gdy tw ierdzenia akcy d en taln e takiej cechy nie posiadają 7. W iadomo, że w szystkie m etale rozszerzają się pod w pływ em ciepła. Jeśli m am y do czynienia np. z ty m oto okre­ ślonym k aw ałkiem żelaza, k tó ry nigdy nie został ogrzany, m o­ żem y powiedzieć, że gdyby ten k aw ałek żelaza został podgrza­ ny, to by się rozszerzył. Co w ięcej, u trzy m u jem y , że „dla każdego x, gdyby x było k aw ałkiem żelaza i zostało ogrzane, to by się rozszerzyło” . A zatem ogólne p raw a w sensie ścisłym p o tw ierd zają rów nież nierzeczyw iste okresy w arunkow e. T w ier­ dzenia zaś ogólne przypadkow e nie p o tw ierd zają w ym ienionego zdania w arunkow ego.

D okładniejsze badania nad s tru k tu rą syn tak tyczn ą i sem an­ tyczną jed n y ch i drugich tw ierd zeń ogólnych prow adzą do w niosku, że dotychczas nie m a zadow alającej definicji ogólnej zdań ogólnych m ających ran g ę p raw w znaczeniu ścisłym. W szelkie p ró b y zm ierzające do ostrego rozgraniczenia tw ie r­ dzeń praw o-podobnych (law like sta te m e n ts) 8 od innych tw ie r­ dzeń ogólnych m ają c h a ra k te r a rb itra ln y . Idące w tym kie­ ru n k u zabiegi m etodologiczne są w ażne ze w zględu na problem postaw iony w ty m a rty k u le. P rognozy praw om ocne m ogą być w yw nioskow ane tylko na podstaw ie ogólnych tw ierdzeń po­

7 Tam że, 54.

8 P or. M. Bunge, A rte n u n d K riterien w issen sch a ftlich er G esetze, w : Der G esetzesb eg riff in der P hilosophie u n d den E inzelw issenschaften, B erlin 1968, 118.

m

siadających sta tu s praw a, a nie w oparciu o ogólne tw ierdze­ nia akcydentalne.

(K3) Jed n ak że na podstaw ie sam ych p raw n aw et w znacze­ n iu ścisłym nie da się ani w yjaśnić zjaw iska ani w yprow adzić prognozy. P o trzeb n e są k u tem u w aru nk i, dzięki k tó ry m p ra ­ wo fung u je, czyli zachow uje swą ważność. P raw o opisuje pole m ożliw ych zdarzeń, k tó re się a k tu a liz u ją zależnie od realizacji określonych w arunków , stąd w ielką w agę p rzyw iązuje się do badania zespołu czynników o kreślających fungow anie praw a. W yróżnienie p raw i ich w aru n k ó w prow adzi do p recy zy jn iej­ szego sform ułow ania ogólnych tw ierd zeń no m ologicznych9. Również ro la tych w arun k ó w w określaniu prognoz jest bardzo ważna. P rzez zespół w aru nkó w p raw a rozum iem y tak ą klasę czynników , k tó re są potrzebne dla określenia stałych praw i­ dłowości zjaw isk. W śród nich (w arunków ) są specyficzne i nie­ specyficzne 10. Do specyficznych należą te, k tó re w spółokreślają istotę (stru k tu rę) jakiegoś stałego zw iązku fizycznego. Tak np. w aru n k iem dla drugiego p raw a term o d y n am ik i jest przyjęcie u k ładu zam kniętego. Albo też dla fungow ania p raw staty sty cz­ nych po trzeb n a jest dostatecznie duża liczba indyw iduów . Bez tych w aru n k ó w w ym ienione p raw a tra c ą sw ą ważność.

Spośród specyficznych w arun k ó w należy w ym ienić kon sty ­ tu ty w n e i n iek o n stytu ty w ne. Pierw sze z nich stanow ią te w ła­ sności obiektów fizycznych, m iędzy k tó ry m i istn ieje bezpo­ średni związek. W przy p ad k u p raw a O hm a w a ru n k am i ko n sty ­ tu ty w n y m i są: napięcie na końcach przew odnika (V), natęże­ nie (I) i opór (R). Te wielkości są konieczne dla sform ułow ania praw a. P rzez „n iek o n sty tu ty w n e w aru n k i p ra w a ” rozum iem y takie w łasności obiektów, k tó re nie wchodzą bezpośrednio w zw iązek nom ologiczny, ale m im o to są niezbędne dla okre­ ślenia stałej relacji m iędzy wielkościam i. Na przykład w p ra ­ wie O hm a takim w aru n kiem jest stała te m p e ra tu ra przew

od-9 Por. W. M ejbaum , G esetze un d ihre F orm ulierungen, w : Der G e­ setzesbegriff..., 165—168.

nika, przez k tó ry p rzepływ a prąd. Je śli ten w a ru n e k nie jest spełniony, zw iązek m iędzy V, I, R p rzy b iera in ną postać, a w konsekw encji s tru k tu ra praw a m usi się zmienić. Dla w y ­ m ienionego p raw a w ym agana jest stała te m p e ra tu ra przew od­ nika, lecz tak a lub inna k o n k retn a w artość liczbow a stałej tem ­ p e ra tu ry nie m a znaczenia, gdyż nie w spółokreśla fo rm u ły stałego zw iązku nom ologicznego; w p ływ a n ato m iast na kon­ k re tn e w arto ści k w a n ty ta ty w n e rela cji m iędzy V, I, R.

N iespecyficzne w a ru n k i p raw a to takie, k tó re w praw dzie są niezbędne dla istnienia stałego zw iązku fizycznego, jed n ak nie o k reślają isto ty czy też s tr u k tu ry praw a. Np. p raw a fizyki m o lek u larn ej nie są w ażne w odniesieniu do cząstek elem en­ tarn ych .

Różne rodzaje u w arun k o w ań p raw a m ają w pływ na w ypro­ w adzenie prognoz z odpow iednich zw iązków nom ologicznych. Od u stalen ia p rzed e w szystkim specyficznych w aru nk ów zależy w ystąpienie określonych praw idłow ości zjaw isk i określenie zakresu obiektów , w jak im prognoza może być dokonyw ana na podstaw ie p raw a. Prognoza w yw iedziona w oparciu o dane praw o jest w ażna tylko dla tego obszaru obiektów (zdarzeń, procesów itd.), w k tó ry m w aru n k i specyficzne (konstytu tyw ne i niek o n sty tu ty w n e) zostały zrealizow ane. Innym i słowy, na podstaw ie danego praw a m ożna w yprow adzić w niosek progno­ styczny tylko d la ty ch w łasności obiektów , k tó re k o n sty tu u ją w a ru n k i tegoż praw a. Wobec tego z ró w n an ia idealnych gazów nie da się w yw nioskow ać prognozy o ich przew odnictw ie elek­ trycznym . A by zagw arantow ać pew ność (względnie w ielkie praw dopodobieństw o) prognozy, należy rów nież zbadać, w ja ­ kiej m ierze w a ru n k i praw a, odnoszące się do określonej czaso- -przestrzeni, n a k tó rą rociąga się prognoza, są urzeczyw istnio­ ne. Jeżeli w a ru n k i k o n sty tu ty w n e są zrealizow ane, a w aru n k i n iek o n sty tu ty w n e nie są spełnione, to prognoza w zasadzie jest m ożliw a ale niedokładnie określona. W tej bowiem sytu acji zm ienia się s tru k tu ra zw iązku nom ologiczniego. A żeby m iało m iejsce dokładne przew idyw anie, trzeb a zdać sobie spraw ę, jak

się zm ienia s tr u k tu ra p raw a w zależności od w aru nk ów nie- k o n sty tu ty w n y c h .

(K4) E xplanans w zględnie tw ierdzenia będące podstaw ą p ro ­

gnoz pow inny m ieć em piryczną treść. K ry te riu m (K4) w y k lu ­ cza zasadniczo ale nie absolutnie nieem piryczne te rm in y (po­ jęcia). H em pel i O ppenheim fo rm u łu ją te n spraw dzian jako potw ierdzalność w yjaśn ian ia i praw om ocność bazy prognozo­ w ania p rzy pom ocy ek sp ery m en tu i obserw acji. O m aw iany spraw dzian ściśle łączy się z k ry te riu m (K2). Je śli z założenia

expla na n d u m opisuje dobrze stw ierdzony fa k t em piryczny

(zjawisko), a prognoza m ożliw e zdarzenie em piryczne, czyli m ogące ew entu aln ie zajść w przyszłości, to k lasa tw ierdzeń, z k tó ry ch w yprow adza się zarów no exp la n a nd um jak i prog­ nozę, pow inna m ieć rów nież c h a ra k te r em piryczny p rzy n a j­ m niej w sposób pośredni. Nie żąda się rygorystycznie, ab y w szystkie p rzesłanki m iały cechę em piryczności, m ogą być bo­ w iem poszerzone o dow olne nieem piryczne n aw et m etafizyczne założenia. N iem niej jed n ak te ostatnie nie s ta ją się przez to tezam i em pirycznym i, p o trzebnym i do w ydedukow ania expla-

n adum lu b progonozy.

(K5) P rzesłan ki, służące do eksplikow ania i prognozow ania, pow inny być tw ierdzeniam i praw dziw ym i. Na pierw szy rz u t oka w a ru n e k ten w y d aje się za m ocny. O czekiw alibyśm y raczej słabego p o stu latu , ażeby w ym ienione p rzesłanki b y ły p o tw ier- dzalne p rzy pom ocy stojącego do dyspozycji doświadczenia. W ym ienieni w yżej au to rzy (zob. k ry te riu m K 4) w e w cześniej­ szym okresie badań preferow ali jed n ak m ocniejszy w aru nek , poniew aż słabszy prow adziłby do w niosków nie będących w zgodzie z ustalo ny m naukow ym sposobem m ów ienia. Pojęcia w yjaśniania i prognozow ania stały b y się rela ty w n e ze w zględu na p a ra m e tr czasu ale w tak im zastosow aniu, k tó re by było tru d n e do przy jęcia n . G dyby bowiem ogólne praw o (względnie hipoteza) Z m ogłoby być dobrze potw ierdzone w chw ili t b zaś w chw ili t2 uległoby falsyfikacji, wówczas stan ęliby śm y w

czu następ u jącej trudności: w chw ili ti w yjaśnianie i progno­ zowanie było praw om ocne (słuszne), n ato m iast w chw ili tz byłoby niepraw om ocne (niesłuszne). W tak iej sy tu acji nie mo­ glibyśm y posługiw ać się p red y k atam i „w y jaśn ian ie” i „pro­ gnozow anie” w p rzy ję ty m w nauce ogólnym znaczeniu, lecz bylibyśm y zm uszeni do zaw ężenia zak resu ty ch term in ów w n a ­ stęp u jący sposób: „w yjaśnianie w chw ili t i ” , „prognozow anie w chw ili t i ”, co jest niezgodne z p rzy ję ty m pow szechnie spo­ sobem używ ania tych w yrażeń w m etodologii nauk.

Jeżeli m am y pozostać w zgodzie z no rm aln y m sposobem posługiw ania się ty m i term inam i, pow inniśm y w procesach eksplikaty w ny ch i prognostycznych odstąpić od ry go ry sty cz­ nego w ym ogu w ychodzenia z praw dziw ych przesłanek. Z bie­ giem czasu p o stu la t ten został złagodzony. H em pel odróżnia obecnie pojęcie praw dziw ego w y jaśn ian ia od ogólniejszego po­ jęcia w y jaśn ian ia potencjalnego. A nalogicznie m ożna b y mówić 0 p o ten cjaln y m prognozow aniu. W ydaje się, że w parze z tą m odyfikacją om aw ianego w a ru n k u sch em aty ek splikatyw ne 1 prognostyczne należałoby w łączać w szerokie ram y system u naukow ego 12 i uzgadniać je z in n ym i tezam i tegoż system u.

II. Źródła różnorodności prognoz

Różnorodność prognoz zależy przede w szystkim od rodzaju praw ogólnych (Zb . .., Z n), z k tó ry ch się je w yprow adza i od sposobu w nioskow ania, dzięki k tó rem u u zy sk u jem y prognozy. N asuw a się pytanie, w jakiej zależności pozostają różne typy przew idyw ania od odm iennych rodzajów praw . Zgodnie z uczy­ nioną uw agą, że ze w zględu na to, iż olbrzym ia ilość praw oraz b ra k ad ek w atn ej ich klasy fik acji uniem ożliw iają zapre­ zentow anie w yczerpującej typologii prognoz, ograniczym y się do podania przykładow o tylko n iek tóry ch b ardziej c h a ra k te ry ­ stycznych w niosków prognostycznych.

P rognozy o p arte na praw ach stru k tu ra ln y c h i dynam icz­ nych.

N ajp ierw sch ara k te ry zu je się ogólnie p raw a s tru k tu ra ln e w takiej m ierze, w jak iej to będzie p o trzebne dla u w y raźnie­ nia prognoz z nich w yprow adzonych. P ra w a te odnoszą się do pew nych uporządkow anych układów (stru k tu r). S tru k tu rą u k ła­ du nazy w am y sposób podporządkow ania elem entów jak iejś ca­ łości, a w szczególności zachodzące rela cje m iędzy elem entam i jak iejś klasy. Dw a u k ład y m ają analogiczną s tru k tu rę , jeśli m iędzy ich elem en tam i istn ieje jednoznaczne przyporządkow a­ nie. Nie m a znaczenia, jakiego ro d zaju są te elem enty. O kre­ ślone związki m iędzy nim i m ogą być: konieczne lub p rzyp ad­ kowe, isto tne lu b nieistotne. Praw idłow ości zachodzące po­ m iędzy elem entam i (cechami) s tr u k tu r w y raża się w form ie p raw s tru k tu ra ln y c h , zw anych inaczej koegzystencjalnym i. U kład może mieć w ielopoziom ow ą s tru k tu rę cech k o n sty tu ­ tyw nych, tj. takich, bez k tó ry ch nie może on istnieć i być po­ m yślany. S tały zw iązek pom iędzy ty m i cecham i stanow i okre­ ślone praw o koegzystencjalne. P ra w a s tru k tu ra ln e odzw ier­ ciedlają niezm ienny sposób w ew nętrznego uorganizow ania ele­ m entów w określoną całość. Jak o p rzy k ład m ogą służyć praw a chemii, k ry stalo g rafii, k rystalochem ii i inne.

S tru k tu ra ln y rozk ład cech nie dotyczy jedynie w ew nętrznej stro n y jednego u k ład u (uorganizow anie w ew nętrzne). Dow olny obiekt może być s tru k tu ra ln ie pow iązany z in ny m i przedm io­ tam i (uorganizow anie zew nętrzne), poniew aż zw ykle w y stęp u je w obrębie innych układów 13. T ak np. Jow isz łącznie z n a tu ­ raln y m i satelitam i stanow i uk ład o pew nej s tru k tu rz e w e­ w n ętrzn ej, k tó ry z kolei je s t składnikiem u k ład u słonecznego. Istota więc przed m iotu jest określona nie tylko jego w ew n ętrz­ ną s tru k tu rą , lecz rów nież m iejscem i funkcją, jak ą pełni w układzie, którego jest elem entem .

W zasadzie p rzy jm u je się, że czas nie odgryw a roli w p ra ­ w ach s tru k tu ra ln y c h . N iem niej jed n a k nie m ożna powiedzieć bez zastrzeżeń, że p raw a koegzystencjalne są niezależne od

13 Por. S. M azierski, E le m e n ty kosm ologii filo zo fic zn ej i przyrodniczej, P oznań-W arszaw a-L ublin, 257—258.

p a ra m e tru czasu, gdyż w stosunkow o dużych okresach czasu u k ład y podpadające pod te p raw a u leg ają ew olucji i p rzeja­ w ia ją sw ą d y n a m ik ę 14. Sam a różnorodność s tru k tu r jest kon­ sekw encją dynam icznego procesu m iędzy różnym i układam i, w w y n ik u którego u sta la ją się związki genetyczne. S tany s tru k ­ tu ra ln e u leg ają zm ianie i w ty m w y p ad k u m am y do czynienia z ew olucją s tru k tu r. S tru k tu ry zatem nie są czym ś bezw zględ­ nie stabilnym , raz na zawsze danym , u leg ają bow iem ewolucji. Przez s tru k tu rę m aterialnego u k ład u m ożna także rozum ieć p rzek ró j czasow y ew olucyjnego u k ład u w czasie. G enetycznie s tru k tu ra ta „w yn ik a” z innych s tru k tu r, jest bow iem rez u l­ ta te m oddziaływ ania w cześniejszych s tr u k tu r z otoczeniem, czyli konsekw encją kom pleksow ej g ry zm ian wieloczłonowych rela cji kauzalnych.

Je śli jed n ak m am y do czynienia ze stosunkow o m ałym i p rze­ działam i czasu, m ożem y akceptow ać, że w praw ach s tru k tu ­ raln y c h nie wchodzi w grę p a ra m e tr czasu i prognozy na nich o p a rte rów nież nie zależą od czasu, ale to b ynajm niej nie zna­ czy, że tego ro d zaju prognozy nie dotyczą w łasności obiektów czy też stanów rzeczy w przyszłości (lub w przeszłości), d a ją ­ cych się przew idzieć z praw dopodobieństw em rów nym lub zbli­ żonym do jedności. Na przy k ład na podstaw ie tablicy M endele- jew a m ożna u stalić prognozy, odnoszące się do istnienia i w łasności dotychczas nie znanych pierw iastków .

N atom iast w w y p ad k u olbrzym ich w skali kosm icznej o k re­ sów czasow ych w nioski prognostyczne op arte na praw ach s tru k tu ra ln y c h m ają niew ielką w artość praw dopodobieństw a, gdyż u k ład y objęte ty m i p raw am i są „układam i z pam ięcią” , k tó ry ch zm iany czasowe zależą od całej dotychczasow ej zm ien­ ności, a nie ty lk o od teraźniejszości. Jeśli ta „pam ięć” jest skończona, tzn. gdy przyszłość jest zd eterm inow ana przez skończone w ycinki przeszłości, praw dopodobieństw o realizacji prognozy w zrasta. Jeżeli zaś „pam ięć u k ła d u ” jest nieskończo­ na, czyli gdy przyszłość jest zd eterm inow ana przez nieskoń­

czony zespół elem entów , to dla w yznaczenia przyszłości po­ trzeb n a b y była znajom ość całej dotychczasow ej przeszłości. Tu już w chodziłyby w g rę nie tylko p raw a s tru k tu ra ln e ale i rozw ojow e, a w konsekw encji zachodziłoby zróżnicow anie typów prognoz i ich ró żn y stopień praw dopodobieństw a. P rz e ­ w idyw ania o p arte n a tak ich p raw ach należałoby nazw ać p ro ­ gnozam i „perspektyw icznym i” , poniew aż nie p o trafim y do­ kładnie określić czasu ich re a liz a c ji15.

Od p raw stru k tu ra ln y c h trzeb a odróżnić praw a dynam iczne, niekiedy zw ane przyczynow ym i, sukcesyw nym i lub d e te rm i­ nistycznym i w sensie ścisłym. Są jed n ak takie sytuacje, w k tó ­ ry ch tru d n o przeprow adzić w y raźn ą granicę pom iędzy p ra ­ w am i koegzystencjalnym i a d y n a m ic z n y m i16. To samo tw ier­ dzenie w yrażające praw o przyrodnicze koegzystencjalne i sfor­ m ułow ane p rzy pom ocy orzeczników dyspozycyjnych, jak np. „W szystkie g atu n k i c u k ru są rozpuszczalne w w odzie”, m ożna sform ułow ać bez tych orzeczników dyspozycyjnych (zdolność do rozpuszczania się w wodzie), a wówczas przybierze ono po­ stać p raw a dynam icznego, sukcesyw nego: „Jeżeli dow olny ga­ tu n ek cu k ru zanurza się w wodzie, to się w niej rozpuszcza” . P ra w a dynam iczne p rzy b ie ra ją postać tw ierdzeń ogólnych, w y rażający ch stałe zależności przyczynow e m iędzy w ielkościa­ mi czy też zdarzeniam i. F o rm y tych p raw są różnorodne, za­ leżnie od języka danej dyscypliny przyrodniczej, k tó ra takie praw a u s ta l a 17. W fizyce klasycznej p rzy b ie ra ją one postać new tonow skich ró w n ań ru ch u . D la opisania ru ch u u k ład u po­ trzebn a jest znajom ość sił działających na jego elem enty skła­ dowe i zależności tych sił od położenia i pędu elem entów u k ła ­ du oraz elem entów ciał zew nętrznych, oddziałujących na roz­ p a try w a n y układ. Znając w ym ienione dane na podstaw ie rów nań ru ch u p o trafim y przew idzieć zachow anie się układu

15 Tomże, 193.

16 Por. S. M azierski, W spółczesne koncepcje pra w przyrody, „Zeszytyr N aukow e K U L ”, X (1967), n r 2 (38), 26—27.

fizycznego w dow olnej chw ili przyszłej. Isto tn ą cechą w szyst­ kich p raw dynam icznych jest to, że w iążą „wielkość zm ian na jed n o stk ę czasu pew nego zbioru w ielkości z innym i w ielko­ ściam i” 18. T aka zależność m iędzy w ielkościam i fizycznym i po­ zw ala n am przew idyw ać zachow anie się układów w sposób jednoznaczny w przyszłości (i odtw arzać je w przeszłości). P ra w a dynam iczne podpadają pod ogólną zasadę d eterm inizm u przyczynow ego lub infinitezym alnego, głoszącego, że przyszłość u k ład u da się przew idzieć na podstaw ie znajom ości jego zacho­ w ania w dow olnie k ró tk im okresie czasu, p rzy czym w ystarcza n i e p e ł n a c h a ra k te ry sty k a ew olucji u k ład u w niew ielkim przedziale czasow ym . S ta n u k ład u z jed n e j chw ili d e te rm in u je sta n y tegoż u k ład u w przyszłości i pozw ala odtw arzać histo rię u k ład u z przeszłości.

P rob lem przew idyw ania naukow ego od daw na łączono z w ła­ snościam i p raw przyczynow ych. W okresie m iędzyw ojennym filozofow ie Koła W iedeńskiego niem al identyfikow ali relacje przyczynow e (dynam iczne) z m ożnością prognozow ania. W edług M. Schlicka isto tn a cecha związków k au zaln y ch red u k u je się do p rze w id y w aln o śc i19. Jeśli tw ierdzi się, że „stan u k ład u Si d e te rm in u je przyczynow o stan u k ład u S2” , znaczy to tyle co: „Jeżeli znany jest dokładnie stan u kład u Si oraz odpow iednie praw o różniczkow e L, to m ożna obliczyć stan u k ładu S2” . Przyczynow e d eterm inow anie oznacza u niego możliwość k a l­ k u lacji oraz przew idyw ania i nic poza tym .

Ze stanow iskiem neopozytyw istów nie m ożna się zgodzić z w ielu powodów. Nie należy bow iem m ieszać k ry te riu m roz­ poznaw ania praw idłow ości przyczynow ych z sam ym zw iązkiem kauzalnym . Możność prognozow ania w skazuje na relację p rzy ­ czynow ą ale się z nią nie utożsam ia. S taw ianie znaku rów ­

18 E. Nagel, S tru k tu ra nauki..., 1961, 257, przypis 10.

19 Por. M. Schlick, Die K a u salität in der gegenw ärtigen P hysik, w : Die N a tu rw issen sch a ften , H. 7 (1931), 150. P ra c a ta została ponow nie w y d an a w zbiorze arty k u łó w M. Schlicka, Gesetz, K a u sa litä t u n d W ahrsch ein lich keit, W ien 1948, 3—55.

ności m iędzy praw em nau k i a p raw em przyczynow ym jest dziś anachronizm em . To, co stanow i cechę rzeczyw istości fizycz­ n e j (w arunkow anie przyczynowe), nie należy identyfikow ać z k ry te riu m pozna walności. W arunkow anie przyczynow e jest kateg o rią ontologiczną a przew idyw alność jest k atego rią epi- stem ologiczną. Możliwość prognozow ania opiera się na różnego ro d za ju praw idłow ościach, a nie tylko na reg u larn ości związków kau zalnych.

Z resztą p raw a nauki nie w yłączając przyczynow ych nie po­ zw alają na całkow icie pew ne prognozow anie przyszłych zda­ r z e ń 20. Dzieje się ta k dlatego, że m ogą tkw ić błędy (1°) w sa­ m ych praw ach, (2°) w w aru n kach , od k tó ry ch zależy fungow a- nie praw a, (3°) w procesie w nioskow ania. W odniesieniu do pierw szej g ru p y błędów trzeb a powiedzieć, że praw a nauki są niedokładne: nie są bow iem jak ąś w iern ą kopią rzeczywistości fizycznej, lecz jej uproszczeniem i stylizacją. Ze w zględu na ew olucję u k ład u (pow staw anie now ych cech) praw idłow ości w yrażone przez praw o u leg ają zakłóceniu i w rezultacie sta ją się n iep rzy d atn e do spełnienia fu n k cji przew idyw ania.

Analogiczne w a ru n k i (2°), w jakich u k ład działa, mogą być niepełne i niedokładne. Je śli np. u k ład nie jest odpowiednio izolow any, wówczas wchodzą w g rę nieprzew idziane oddzia­ ływ an ia u k ład u z najbliższym otoczeniem . Ażeby praw o mogło być stosow ane, m uszą być podane tzw. w a ru n k i początkowe, brzegow e, c h arak tery sty czn e stałe fizyczne, k tó re są obarczone błędam i. Inform acje o układzie są z re g u ły ograniczone bądź trudno ściam i technicznym i, bądź n a tu ra ln y m i. W tym d rugim w ypad k u sam a s tru k tu ra rzeczyw istości fizycznej uniem ożliw ia n am zaczerpnięcie dostatecznej ilości inform acji, potrzebnych do zastosow ania p raw fizycznych. T ak np. skończona prędkość sygnałów św ietlnych ogranicza nasze m ożliwości p red y k ty w n e rozciągnięte na obszar poznaw ania przeszłości i przew idyw al­ n ej przyszłości.

20 Por. M. B unge, O przyczynow ości. M iejsce zasady p rzy czy n o w e j w e w spółczesnej nauce, tłum . S. A m sterdam ski, W arszaw a 1968, 393—396.

Poniew aż proces prognozow ania zakłada ogólne praw a oraz hipotezy upraszczające, szczegółowe opisy w arunków , w jakich praw a m ają zastosow anie, przejście do prognozy może zaw ie­ rać błędy logiczne i m atem atyczne. A zatem nie da się u trz y ­ m ać stanow iska filozofów K oła W iedeńskiego jakoby trafność prognozow ania zakładała przyczynow ość. U podstaw tego sta ­ now iska tkw i po stu lat, ażeby w yelim inow ać z nauki przedm io­ tow y c h a ra k te r przyczynow ości i zastąpić ją funkcjonalizm em . Nie jest rów nież praw dą, że sam e praw idłow ości przyczyno­ w e stanow ią podstaw ę przew idyw ania. G dyby tak było progno­ zowanie byłoby m ożliw e tylko w tedy, g dyby się m iało do czy­ nienia w yłącznie ze zw iązkam i kauzalnym i. A przecież p rze­ w idyw ania są m ożliw e wszędzie tam , gdzie zachodzą jakiekol­ w iek praw idłow ości niekoniecznie przyczynow e. P raw a rów nież niekauzalnego ty p u m ogą być i są podstaw ą wniosków prognostycznych i to nieraz nie o m n iejszym stopniu praw do­ podobieństw a, aniżeli prognozy w yw iedzione z p raw k au zal­ nych. Do nich należą praw a statystyczne. Jed n ak że s tru k tu ra ty ch p raw , ich niezw ykle skom plikow ane uw arun ko w ania i n ajrozm aitsze in te rp re ta c je (pojęcie praw dopodobieństw a) są źródłem w ielkiego bogactw a i różnorodności prognoz, któ re dom agają się osobnego opracow ania.

LE PROBLÈME DE LA JUSTIFICATION ET DE LA DIVERSITÉ DES PRÉVISIONS SCIENTIFIQUES

L ’a u te u r de l’a rtic le analyse les critè re s de la ju stifica tio n des p r é ­ visions scien tifiq u es en é tu d ia n t les sources de le u r diversté. 11 en d éd u it que les p révisions scientifiques p e u v e n t ê tre form ulées dès q u ’une ré g u la rité q uelconque existe, sans q u ’elle soit obligatoirem ent causale.