]سعيد زيباكلام‎/ بخش نخست]

«اگر مى خواهيد چيزى از فيزيكدانان نظرى درباره روش هايى كه به كار مى گيرند در يابيد، من به شما توصيه مى كنم كه محكم به يك اصل بچسبيد: به حرف هاى آنها گوش ندهيد و توجه خود را معطوف به اعمال آنها كنيد».
آلبرت اينشتين- ۱۹۳۳
استادان و عالمان رشته هاى علوم طبيعى، فنى و مهندسى از يك سو و علوم اجتماعى و علوم انسانى از سوى ديگر اعم از دانشگاهى يا حوزوى بى هيچ ترديد و درنگى بر اين باورند كه فيزيكدانان ، آشنا ترين و داناترين عالمان نسبت به روش علمى هستند كه غلط يا درست ممدوح همگان است.
اينشتين خود از جمله دانشمندان فيزيك است و بنابراين امكان دارد به نظر برسد كه وى چگونه مى تواند چنين قضاوتى درباره دانشمندان بكند.
بنابراين شايسته است كه قضاوت سنجيده او را درباره عدم همسازى قول و فعل فيزيكدانان و بلكه همه دانشمندان طبيعى مورد تأمل و تحقيق قرار دهيم. اين شايستگى از آن روست كه به نظر مى رسد اين عدم سازگارى منحصر به فيزيك نظرى يا حتى علوم طبيعى نيست، به طورى كه اگر در رفتار متخصصان حوزه علوم اجتماعى يا علوم انسانى و بويژه در فلسفه به قدر كافى تأمل كنيم، متحير خواهيم شد كه چقدر ميان آنچه عالمان اين حوزه ها مى گويند و آنچه انجام مى دهند، تفاوت و بلكه تعارض وجود دارد. داستان اين تفحص و تحقيق خصوصاً در باب فلسفه به پژوهش مستقل و مفصل جداگانه اى نياز دارد! اما آنچه در اين مقال به آن خواهيم پرداخت، حوزه اى است كه عموماً پنداشته مى شود كه بايد الگو و اسوه ساير علوم و معارف باشد: علوم طبيعى. براى اين منظور آثار علوم طبيعى نيوتن و بويژه اثر بزرگ، معروف ، مبنايى و پر مناقشه «اصول رياضى فلسفه طبيعى» را مورد كاوش قرار مى دهيم. سؤال آغازين ما در اين مقاله اين است كه روش علمى نيوتن چيست روشن است كه اين سؤال حاوى دو وجه است يا مى توان از دو منظر به آن نگريست و پاسخ داد. نخست اين كه نيوتن درباره روش كارش چه گفته است و دوم اين كه روش علمى نيوتن به واقع يا در عمل چه بوده است
نخستين گام در پاسخ به اين سؤالات اين است كه در يابيم چارچوب كلى كتاب اصول نيوتن چيست در همين ابتدا بايد ذكر شود كه نيوتن دو اثر در فلسفه طبيعى دارد؛ اثر ديگر وى علم الابصار نام دارد كه در حوزه فيزيك نور است. اگر چه اين اثر نيز به نوبه خود نوآورانه و قابل توجه بوده است، اما به دو علت با مناقشات فراگير و طبيعى مواجه نشد در حالى كه چنين مناقشاتى براى مدت هاى مديد دامنگير «اصول» بود. نخست اين كه علم الابصار همانگونه كه از نامش پيداست، به حوزه نسبتاً كوچكى در فلسفه طبيعى يعنى حوزه نور مربوط است و ثانياً طبع نخست آن به زبان انگليسى در سال ۱۷۰۴ ، ۱۷ سال پس از طبع نخست اصول (۱۶۸۷) انتشار يافت، زمانى كه مبانى و مصادرات مابعدالطبيعى و نيز تبعات بنيانى روش شناختى اصول تا حدودى مورد طرح و بحث و به مقدار زيادى مورد آشنايى و عادت قرار گرفته بود. طبع نخست اصول مشتمل بر ۳ دفتر بود. نيوتن در دفتر اول هيچ سخنى درباره نيروى گرانش عمومى نمى گويد. اين دفتر درباره مكانيك است و نيوتن در آن تلاش مى كند كه زمينه را براى تلفيق حركت مدارى در يك نظام متحد مكانيكى فراهم كند كه شامل هر دو نوع پديدار زمينى و سماوى باشد. اين دفتر با ارائه تعريف مبانى بنيادى و سه قانون معروف حركت، آغاز مى كند. او در اين بخش دستاوردهاى پيشين گاليله و دكارت را به كار گرفته و آنها را به سطح بالاترى از پيچيدگى ارتقا مى دهد. در دفتر دوم مى توان ايده هاى خامى را يافت و اين بخش همچون هر كار پيشگام و نو آورانه اى دچار خطا هايى نيز هست، ليكن چشم گيرى دستاوردهاى آن به هيچ وجه كمتر از دفتر اول نيست. دفتر دوم در اوج خود به بررسى نظريه گشتارهاى دكارتى مى پردازد. نيوتن تلاش مى كند نشان دهد كه يك گشتار هرگز نمى تواند مجموعه اى از سياره ها را مطابق سه قانون كپلر به حركت درآورد، همچنين وى تلاش كرد نشان دهد يك گشتار نمى تواند خودكفا باشد.
در دفتر سوم، نيوتن ديناميك خودش را به نظام جهانى اطلاق مى كند. در اين دفتر وى نظام النجومى دومنظومه را ارائه مى كند كه در هر يك اقمارى كه از سه قانون كپلر پيروى مى كنند، به دور كره مركزى مى چرخند. نيوتن با توسل به اصل يكنواختى نتيجه گرفت كه نيروهاى عكس مجذور بايد ماهيتاً همانند باشند. او مى خواست نشان دهد كه نه تنها نيروهايى كه قمرهاى متعدد را در مداراتشان نگاه مى دارد، ماهيتاً همانند هستند، بلكه آنها با نيروهايى كه انسان ها بر روى زمين مى شناسند نيز همانند هست. در ادامه اصول روش نيوتن را در طبع هاى مختلف «اصول» استخراج و بازسازى كرده و مورد ارزيابى و تحليل قرار مى دهيم. براى اين كار هر يك از طبع هاى اصول را به ترتيب ظهور تاريخى شان مورد ملاحظه قرار خواهيم داد.
روش علمى در اصول ۱۶۸۷ (طبع اول اصول) : همانطور كه پيش تر ذكر شد، طبع نخست اصول داراى ۳ دفتر است. در اين مجموعه نسبتاً حجيم نه تنها عنوان هيچ فصل يا زير فصل از كتاب به روش يا روش شناسى اختصاص نيافته است، بلكه در هيچ جاى كتاب سخنى از روش يا روش شناسى نرفته است. آنچه ظاهراً نويد بخش به نظر مى رسد، عنوان جالب توجهى است كه در آغاز دفتر سوم به چشم مى خورد: «فرضيه ها» در اين بخش مجموعاً ۹ فرضيه فهرست شده. با اين حال، معروف است كه نيوتن مخالفت خاصى با فرضيه ها داشته است، به طورى كه در ميان هر ۳ صنف علم شناسان معاصر يعنى علم شناسان تاريخى، علم شناسان فلسفى و علم شناسان اجتماعى عبارت معروف «من فرضيه جعل نمى كنم» نه فقط تنها عبارتى از نيوتن است كه همه با آن آشنا هستند، بلكه به نحوى بيانگر عصاره تمام روش شناسى وى دانسته مى شود. فرضيه ها عبارتند از: ۱- ما بايد براى امور طبيعى تنها علمى را بپذيريم كه هم صادق باشند و هم براى تعيين وقوع آنها كافى. ۲- بنابراين، علت هاى آثار طبيعى از يك نوع يكسان هستند. ۳- هر شىء مى تواند به هر نوع شىء ديگر دگرگون شود و همه درجات كيفيات واسطه را مى توان متناوباً در آن ايجاد كرد.
فرضيه ۴ ثبوت يا بى تحركى مركز نظام جهانى را اعلام مى كرد و فرضيه هاى ۵ تا ۹ بيانگر برخى شواهد ستاره شناختى بود.
البته همانگونه كه «كوايره» متذكر شده است، اين نوع دسته بندى فرضيه ها چندان منسجم نمى آيد. نخستين و بزرگ ترين خصلت شگفت انگيز اين ۹ قضيه اين است كه آنها به حوزه ها و حيطه هاى كاملاً متفاوتى تعلق دارند. دو فرضيه اول و دوم روش شناختى هستند، در حالى كه فرضيه سوم مابعد الطبيعى است و حال آن كه ۶ فرضيه بعدى درباره ساختار منظومه شمسى بوده و اساساً كيهان شناختى هستند. از آنجا كه اين ۹ قضيه به سه حوزه معرفتى كاملاً متفاوت تعلق دارند؛ گردآوردن آنها زير يك عنوان و در يك مجموعه منطقاً ناهمگن و نامتجانس كارى است كه مطابق هر گونه نظام دسته بندى نامعقول و ناپسندبه نظر مى رسد.
آنچه در اينجا مورد توجه قرار مى دهيم اين است كه آيا اين ناسازگارى در طبع هاى بعدى اصول هم حس مى شود و اساساً چه تغييرات مهمى در طبع هاى بعدى اصول به لحاظ روش شناختى، معرفت شناختى و مابعد الطبيعه روى داده است
روش علمى در اصول ۱۷۱۳ (طبع دوم) : شايسته است مقدمتاً هدف يا مقصود از مجموعه تغييرات به عمل آمده در اصول ۱۶۸۷ مشخص شود. «ريچارد وستفال» مورخ علم شناس آمريكايى معتقد است كه مقدمه «راجر كوتس» ـ گردآورنده طبع دوم اصول ـ و تحشيه عمومى اصول كه در پايان كتاب آمده، به انتقادات مطرح شده پاسخ مى دهد. اين دو فقره كه در ابتدا و انتهاى طبع جديد قرار گرفته اند، لحنى جدلى را هماهنگ با تغييرات اعمال شده به طبع جديد بخشيدند تغييراتى كه طراحى شده بود تا مقبوليت اثر را نزد فيلسوفان طبيعى تقويت كنند. گذشته از اين در مجموع سه تغيير مهم در اصول ۱۷۱۳ نسبت به ۱۶۸۷ صورت مى گيرد. مهم ترين و مشهورترين اين تغييرات عبارتند از: الحاق بخشى به نام تحشيه عمومى به انتهاى اصول؛ حذف عنوان فرضيه در آغاز دفتر سوم و جايگزينى بخشى به نام «قواعد فلسفه طبيعى» به آن . علاوه بر اين، تغيير مهم و مرتبط با تغيير دوم كه كمتر طرح و بسط شده عبارت است از به كارگيرى فرضيه به معناى متفاوتى از فرضيه در اصول ۱۶۸۷.
چگونگى تحول تدريجى مفهوم فرضيه در طى طبع هاى مختلف اصول و علم الابصار را در مقاله هاى ديگرى طرح كرده و بسط داده ام. آنچه در اينجا به اختصار متذكر مى شوم اين است كه در طبع اول اصول در ۱۶۸۷ اصطلاح فرضيه به معناى كلاسيك يا سنتى اش يعنى قضيه اساسى يك نظريه به كار رفته است و برعكس در طبع دوم فرضيه به معناى يك امر ساختگى و اغلب امرى كاذب يا دست كم به معناى قولى اثبات نشده مراد شده است. اما تغيير مهم ترى كه اصول به خود مى بيند، آن است كه بخشى كه در ابتداى دفتر سوم به نام فرضيه ها وجود داشت، در طبع دوم اصول به طور كامل حذف شده و به جاى آن «قواعد فلسفه طبيعى» نشسته است. در فرضيه اول و دوم اصول ۱۶۸۷ اينك قاعده اول و دوم استدلال در فلسفه ناميده شده اند؛ فرضيه سوم كه در مورد دگرگونى يك شىء به شىء ديگر بود، كلاً از اصول حذف شده است و فرضيه هاى ۵ تا ۹ از فهرست سابق فرضيه ها خارج شده و تحت عنوان پديدارها درج شده است. تنها فرضيه چهارم كه قائل به حركت ناپذيرى مركز نظام جهان است، فرضيه باقى مى ماند، اما در جاى ديگرى از كتاب به آن اشاره مى شود. كاملاً روشن است كه حذف عنوان فرضيه و درج عنوان قواعد فلسفى طبيعى به جاى آن ديگر موارد مورد اشاره به هيچ وجه تغييرات جزيى و كم اهميتى نيستند، آن هم براى فيلسوفى كه وسواس و احتياط ويژه و خارق العاده اى در طرح و ارائه آراى خود دارد. نيوتن قاعده سومى را به فهرست نوظهور قواعد فلسفه طبيعى بدين شرح اضافه مى كند: «در صورتى كه خصوصياتى از اجسام نه افزايش پذيرند و نه كاهش و در تمام اجسامى كه بتوان مورد آزمايش قرار دارد، وجود داشته باشند، بايد خصوصيات تمام اجسام محسوب گردند.» كوايره، اين قاعده را داراى خصلت جدلى مى داند و قائل است كه اين نقل قول تجربه گرايى فلسفه آزمايشى را در مقابل پيشينى گرايى فيلسوفان قاره اى بويژه دكارت و لايبنيتس مى نشاند.» ارزيابى كوايره درباره قاعده اى كه ظاهراً خنثى و بى طرف به نظر مى آيد، سؤال برانگيز است. اگر توضيحات مفصل نيوتن در زير اين قاعده را به دقت مطالعه كنيد، به سرعت متوجه صائب بودن ارزيابى كوايره مى شويم و درمى يابيم كه نيوتن كاملاً آگاهانه به تدارك دژى به نام قواعد استدلال يعنى همان چه ما امروز روش شناسى و معرفت شناسى مى ناميم، همت گمارده است. دژى كه بتواند همزمان در آن از مواضع وى دفاع كند و از آنجا به مواضع دكارتى حمله نمايد. نيوتن مى گويد: «نظر به آن كه خصوصيات اجسام فقط به واسطه آزمايش برما معلوم مى شود و ما بايد هر آنچه كه به طور جهانشمولى با آزمايش ها توافق دارند، جهانشمول بدانيم، مسلماً ما نبايد از شواهد و آزمايش ها به خاطر رؤياها و جعليات بيهوده اى كه ساخته ايم، صرفنظر كنيم. ما به هيچ شيوه ديگرى جز با حواس خود از امتداد اجسام شناخت نداريم و اين حواس به همه اجسام دسترسى ندارد. ليكن چون ما امتداد را در تمام اجسامى كه محسوب هستند، ادراك مى كنيم، آن را به طور جهانشمول به تمام اجسام ديگر نيز نسبت مى دهيم. اين كه همه اجسام نفوذناپذيرند را ما از عقل نتيجه نمى گيريم، بلكه از حواس نتيجه مى گيريم. اجسامى كه ما با آنها سر و كار داريم را نفوذناپذير مى يابيم و از آنجا نتيجه مى گيريم كه نفوذناپذيرى خاصيت جهانشمول همه اجسام است. امتداد، سختى، نفوذناپذيرى، تحرك و لختى كل نتيجه امتداد، سختى، نفوذناپذيرى و تحرك و لختى اجزا است. بنابراين نتيجه مى گيريم كه ذرات اجسام نيز همگى ممتد، سخت، نفوذناپذير و قابل حركت هستند و به همه آنها لختى متناسب خود اعطا شده است و اين شالوده تمام فلسفه است ... مطابق اين قاعده ما بايد همگى بپذيريم كه به همه اجسام از هر نوعى اصل گرانش متقابل اعطا شده است ؛ زيرا استدلال مبتنى بر ظواهر، گرانش عام همه اجسام را با قوت بيشترى نتيجه مى دهد تا نفوذناپذيرى اجسام را . اين طور نيست كه من گرانش را ذاتى اجسام مى دانم، بلكه مقصود من از نيروى درونى چيزى جز لختى شان نيست.» ملاحظه مى شود كه با توضيحات مفصل زير قاعده سوم، نيوتن همزمان هم نوعى آزمايش گرايى تمام عيار را مبناى روش شناسى اش مى كند و هم نظريات دكارتيان را جعليات خودساخته، اعلام مى نمايد. از سوى ديگر، هم حس گرايى بسيار بنيانى را به منزله معرفت شناسى اش مطرح مى كند و همه استدلالات فلسفى دكارت درباره امتداد را مطابق همان حس گرايى كاملاً مردود اعلام مى كند و بالاخره هم متافيزيكى براى حوزه فيزيك مهيا مى كند تا عالمان آن حوزه بينشى كلى، نسبت به جهانى كه درآن به كاوش مشغولند داشته باشند (عالم از ذرات ساخته شده و بايد در پى شناخت تعامل و فعل و انفعالات بين ذرات باشيم) و هم پذيرش گرانش متقابل ميان اجسام را به استناد قاعده روش شناختى كه خود طرح و بسط كرده، موجه سازد.
آنچه لازم است مورد توجه تام قرار گيرد اين است كه نيوتن تدريجاً با توجه به سير تحول مواضع در طبع هاى مختلف اصول به طرح و اعلام قواعد و اصول روش شناسى و معرفت شناسى پرداخته تا آن را ميزان داورى بيرونى و ظاهراً بى طرفى ميان مواضع خود و دكارتى ها قرار دهد و البته همزمان مدعى است كه نتيجه گيرى ها و مواضع او موافق آن قواعد اصول هستند، ولى آراى دكارتيان خير.