I
46 3. Istota nauki instytucjonalnej by było wyjaśnić jako rezultat mieszania się gazu z próżnią. Mogłoby ono również następować wskutek zmiany ciepła właściwego gazu w wyniku zmiany ciśnienia. Istniały i inne ewentualności. Aby opracować te rozmaite możliwości i wybrać właściwą, przeprowadzono mnóstwo doświadczeń. Wszystkie oparte były na teorii cieplika jako na paradygmacie. Korzystano z niego zarówno do projektowania doświadczeń, jak do interpretacji ich wyników1. Skoro zjawisko ogrzewania przez sprężanie zostało ustalone, wszystkie dalsze doświadczenia w tej dziedzinie zależały tym samym od paradygmatu. Znając zjawisko, jak inaczej można było odnaleźć odpowied-dni do jego wyjaśnienia eksperyment?
* Przejdziemy obecnie do teoretycznych zagadnień nauki instytucjonalnej. Dadzą się one przedstawić niemal analogicznie jak zagadnienia doświad-czalne.^Pewna, ale raczej niewielka część zabiegów teoretycznych w ramach nauki instytucjonalnej polega na wyprowadzaniu prognoz z istniejących już teorii.,'Przewidywania zjawisk astronomicznych, obliczenia charakterystyk soczewek oraz krzywych rozchodzenia się fal radiowych — oto przykłady problemów tego rodzaju. Uczeni jednak traktują to zazwyczaj .jako czarną robotę, którą wykonywać powinni inżynierowie i technicy. W poważnych czasopismach naukowych rżadko kiedy ukazują się doniesienia o tego rodzaju pracach. Czasopisma te zawierają jednak wiele rozważań teoretycznych nad. problemami, które człowiekowi nie zajmującemu się nauką wydają się niemal identyczne z nimi. Są one podejmowane nie ze względu na samodzielną wartość tych prognoz, lecz dlatego, że pozwalają bezpośrednio konfrontować teorię z doświadczeniem. Celem ich jest wykrycie nowych zastosowań paradygmatu bądź uściślenie dawniejszych.
* ^Potrzeba tego rodzaju badań rodzi się z ogromnych trudności, jakie często się spotyka poszukując punktów styku między teorią a rzeczywistością^ Kłopoty te można krótko zilustrować na przykładzie historii dynamiki po Newtonie. Na początku XVIII stulecia uczeni, którzy przyjęli paradygmat zawarty w Principiach, z pełnym prawem sądzili, że ich wnioski mają walor uniwersalny. Żadna, ze znanych ź historii nauki prac nie stwarzała takich możliwości rozszerzenia zakresu i zarazem uściślenia badań. Dla ciał niebieskich Newton wyprowadził keplerowskie prawa
ruchu planet oraz wytłumaczył niektóre zaobserwowane odchylenia od nich w ruchu Księżyca. Dla Ziemi wyprowadził wnioski z niektórych nie powiązanych obserwacji wahadła, równi pochyłych i przypływów. Za pomocą dodatkowych założeń ad Jhoc zdołał również wyprowadzić prawo Boyle’a i ważny wzór na prędkość dźwięku w powietrzu. Biorąc pod uwagę stan nauki w tym czasie, mamy prawo sądzić, że dowody te musiały wywołać ogromne wrażenie. Jednakże, ze względu na zakładaną uniwersalną ważność praw Newtona, trzeba stwierdzić, że zastosowań tych nie było zbyt wiele, a Newton nie podał żadnych innych. Co więcej, w porównaniu z tym, co na mocy tych praw potrafi osiągnąć dziś każdy student kończący fizykę, zastosowania podane przez Newtona nie były zbyt ścisłe.
Ograniczmy na chwilę nasze rozważania do kwestii ścisłości. Omówi- \ liśmy już wyżej doświadczalny aspekt tego zagadnienia. Dla uzyskania , , danych niezbędnych do konkretnego zastosowania paradygmatu newto- ^ nowskiego potrzebna była taka aparatura jak przyrząd Cavendisha, maszyna Atwooda czy też ulepszone teleskopy. Podobne kłopoty, gdy chodzi o ścisłość, istniały od strony teoretycznej. Stosując swe prawa do wahadła,
Newton zmuszony był, na przykład, założyć, że cała masa ciężarka skupiona jest w jednym punkcie. Było to niezbędne dla jednoznacznego określenia długości wahadła. Większość jego dowodów, pomijając kilka wyjątków o charakterze hipotetycznym i wstępnym, nie uwzględniała skutków j r oporu powietrza. Były to trafne jyyjoksymaęje. Jako takie jednak ogra-niczały zgodność między prognozami a rzeczywistymi wynikami doświadczeń. Podobne trudności występowały — i to jeszcze wyraźniej — przy stosowaniu teorii Newtona do zjawisk niebieskich- Proste jakościowe obserwacje teleskopowe wskazywały, że planety nie stosują się ściśle do praw Keplera, co pozostawało w zgodzie z teorią Newtona. Aby wyprowadzić te prawa, Newton zmuszony był pomijać wszystkie oddziaływania grawitacyjne z wyjątkiem przyciągania między planetą a Słońcem. Wobec tego zaś, że planety oddziałują grawitacyjnie również między.sobą, zgodność między teorią a obserwacjami teleskopowymi mogła być tylko przybliżona*.
* Abraham Wolf, op. cit., str. 75—81, 96—101.
William Whewell, History of the Inductwe Sciences, rev. ed., London 1847, vol. n, str. 213 — 271.
• \
J
Thomas S. Kuhn, The Caloric Theory of Adiabatic Compresiott, „Isis” 1958, vol. XLIX, str. 132 — 140. ^