Từ lý thuyết tới định luật

Các lý thuyết được kiểm tra theo phương pháp qui nạp dẫn tới việc đề ra các định luật khoa học. Trong trường hợp ấy, điều quan trọng là phải kiến lập một cách chính xác những ngụ ý trong từ ngữ "định luật".

Theo cách nói thông thường, chữ "định luật" dùng để chỉ điều gì đó được đặt thành qui luật để tuân theo. Nhưng hẳn sai lầm khi giả định rằng định luật khoa học có thể nói cho biết một cách chính xác, theo kiểu đọc chính tả, cách vạn vật ứng xử ra sao. Hume lập luận rằng định luật chỉ mô tả động thái chứ không kiểm soát nó. Nếu có vật nào đó ứng xử khác hẳn thì không thể qui kết rằng định luật khoa học ấy đi ngược lại định luật của tự nhiên mà đơn giản chỉ vì:

1. Có một thành tố không được biết tới đang tác động lên tình huống đặc thù ấy, và do đó, nó sửa đổi cái ta đang kỳ vọng.

2. Ðịnh luật của tự nhiên ấy đã không được đề ra một cách thích đáng và nó cần được điều chỉnh để có thể bao gồm cả tình huống mới ấy.

Nhân đây, bạn cần chú ý rằng định luật của tự nhiên (law of nature) khác với luật tự nhiên (natural law).

Tính khoa học là khả năng sai

Nhà tư tưởng có ảnh hưởng lớn nhất lên vấn đề này là Karl Popper (1902-1994). Ông là triết gia người Áo, thuộc trường phái Câu lạc bộ Vienna, Áo. Năm 1937, Popper tị nạn Ðức Quốc xã, sang sống lưu vong ở Tân Tây Lan, rồi qua Luân Ðôn năm 1945. Ở thủ đô nước Anh, ông làm Giáo sư môn Phương pháp Khoa học và Luận lý tại Ðại học Kinh tế học London. Popper theo xã hội chủ nghĩa và có những đóng góp lớn lao cho triết lý chính trị và triết lý khoa học.

Trong cuốn The Logic of Scientific Discovery (Luận lý học về khám phá khoa học, 1934), được dịch sang tiếng Anh năm 1959, Popper đưa ra một quan điểm có tính quyết định rằng khoa học tìm kiếm các lý thuyết mà về mặt luận lý, có tính tự nhất quán (sel-consistent), và rằng chúng có thể bị giả mạo, hoặc bị chứng minh là không có cơ sở. Ông vạch ra rằng định luật khoa học ở quá bên kia cái có thể được chứng nghiệm. Chúng ta không bao giờ có thể chứng minh rằng một định luật khoa học đúng tuyệt đối. Tất cả những gì chúng ta có thể làm là chứng minh nó sai và chấp nhận nó trên căn bản tạm thời cho tới lúc nó bị chứng minh là sai.

Nhận định ấy đưa Popper tới lời phát biểu rằng lý thuyết khoa học không thể tương hợp với toàn bộ chứng cớ khả dĩ hợp luận lý và có thể được xem xét. Người ta hẳn có khả năng chứng minh rằng nó sai. Nếu một lý thuyết quả quyết rằng nó không bao giờ có thể bị chứng minh là sai, thì lý thuyết ấy không có tính khoa học.

Sai nhưng rồi vẫn đúng

Dĩ nhiên trong thực tiễn, người ta không tự động phế bỏ một lý thuyết ngay khi vừa mới có một ít chứng cớ có khả năng phản biện nó. Ðiều xảy ra là nhà khoa học ra sức tái tạo ít nhiều chứng cớ ngược lại để chứng minh lý thuyết ấy là thành phần của một kiểu mẫu có ý nghĩa mà người ta không có khả năng giải thích. Khoa học tìm cho ra lý thuyết này nọ, có thể bao gồm toàn bộ chứng cớ xác thực được tìm thấy để thay cho chứng cớ nguyên thủy, nhưng đồng thời cũng bao gồm chứng cớ mới mẻ và xung khắc với nó.

Ngang đây, có thể nêu một thí dụ minh họa cho luận điểm kể trên. Trong vật lý học Newton, ánh sáng du hành theo đường thẳng. Ðiều ấy được khẳng định trong nhiều thế kỷ, do đó, nó được chứng thực là một lý thuyết khoa học. Nhưng thiên văn học hiện đại chứng minh rằng khi tới gần trường hấp dẫn rất mạnh, ánh sáng cong! Ðiều đó không có nghĩa quan điểm của Newton sai; chỉ đơn giản là ánh sáng quả thật du hành theo đường thẳng trong trường hấp dẫn đều. Ngày nay, lý thuyết xưa cũ ấy bao gồm trong nó cả lý thuyết mới mẻ có thể xem xét luôn cả các tình huống ngoại lệ ấy.

Chọn lý thuyết hữu dụng

Khi cần phải chọn một lý thuyết, Popper cho rằng bạn nên chấp nhận lý thuyết nào đã được chứng thực là tốt hơn các lý thuyết khác, có khả năng xét nghiệm hơn và đưa tới những lời phát biểu xác thực hơn các lý thuyết khác. Popper còn nói rằng bạn nên làm như thế cho dù bạn biết rằng lý thuyết ấy sai.

Lời ấy dường như hàm ý rằng đối với chân lý, khoa học dùng lối tiếp cận có tính thực tiễn thay vì có tính tuyệt đối. Vì dù gì đi nữa cũng không thể nào có được sự chắc chắn tuyệt đối, nên chúng ta phải tìm cho ra cách thức hữu dụng để am hiểu thế giới mà chúng ta có bổn phận giao truyền cho thế hệ kế tiếp cho dẫu chúng ta thấy rất rõ các giới hạn của mình.

Tạm đúc kết

Ta có thể rút gọn các luận điểm trên như sau:

1. Tôi quan sát thấy rằng Y tiếp theo sau X trong một số cơ hội;

2. Trên cơ sở ấy, tôi lập nên giả thuyết rằng X là nguyên nhân của Y;

4. Tôi làm thêm các xét nghiệm, và cứ mỗi lần như thế, Y đều tiếp theo sau X;

5. Do đó, tôi đề ra định luật khoa học với hiệu quả rằng X là nguyên nhân của Y, có nghĩa rằng Y luôn luôn tiếp theo sau X.

Nhưng tôi không thể hoàn toàn biết chắc chắn điều đó. Tôi không thể kiểm tra rốt ráo mọi thí dụ khả dĩ về X. Do đó, nó khiến cho định luật ấy không còn an toàn để tiếp tục nhân lên con số các kết quả rõ ràng mà tôi có được. Ðể xét nghiệm định luật ấy, điều tôi thật sự cần là một kết quả phủ định. Tôi chỉ cần một thí dụ đơn lẻ của sự kiện X không được Y đi tiếp theo sau để chứng minh rằng định luật ấy sai, cần điều chỉnh hoặc thay thế.

IV. Tạo được sự khác biệt

Karl Popper cũng lập luận rằng khoa học không có tính chủ quan, hiểu theo nghĩa nó là sản phẩm của tâm trí con người cá thể, nhưng cũng không có tính khách quan với nghĩa đen, hiểu theo nghĩa định luật khoa học không là một "sự kiện ngoại tại" mà là một cách phát biểu về tương quan của các sự kiện theo như chúng hiện ra cho chúng ta "thấy". Ðúng hơn, khoa học giống với nghệ thuật, văn học và toán học, nó vượt quá các ý tưởng của cá nhân.

Nhưng, một cách chính xác, chúng ta có tạo được sự khác biệt nào cho tri giác của chúng ta về thế giới không?

Ảnh hưởng của chủ tri lên khách tri

Quá trình qui nạp đặt cơ sở trên ý tưởng rằng có thể sở đắc chứng cớ hiển nhiên, không tùy thuộc vào người quan sát. Thật thế, từ Francis Bacon trở đi, đã và đang có chủ trương rằng trong khi đánh giá dữ liệu, nhà khoa học đặt qua một bên hết thảy những thiên vị cá nhân của mình, vì thế, lý thuyết do họ đưa ra có khả năng áp dụng cho mọi người thuộc mọi thời. Nhưng liệu rằng chúng ta (chủ tri, subject) có khả năng quan sát vạn vật (khách tri, object) mà không gây ảnh hưởng lên nó bằng hành động quan sát của mình không, và rằng tâm trí của chúng ta đóng góp ngang mức nào vào cái được chúng ta nghĩ là chứng cớ?

Cảm giác đang có của chúng ta không giản dị chỉ là những bản sao của thực tại ngoại tại; chúng là sản phẩm của cách thức chúng ta bắt gặp thực tại ấy.

Có thể nêu ba thí dụ kiểu mẫu:

a. Màu sắc là sự phối hợp của ánh sáng, kết cấu bề mặt và thao tác của con mắt ta;

b. Không gian được nhận thức như kết quả của não ta khi liên kết vật này với vật nọ;

c. Thời gian là vấn đề ta nhớ lại một số trải nghiệm đã xảy ra về trước.

Vì thế, lý thuyết khoa học không đặt cơ sở trên các sự kiện độc lập, mà là sản phẩm của cách chúng ta quan sát và tư duy.

Tham dự của tâm trí

Kant lập luận rằng khi quan sát cái gì đó, tâm trí của chúng ta tham dự vào việc lập thành trải nghiệm ấy. Không gian, thời gian và quan hệ nhân quả đều bị tâm trí áp đặt lên trên kinh nghiệm nhằm tạo ý nghĩa cho nó. Kể từ Einstein trở đi, vật lý học tán trợ sự thích đáng của người quan sát nhằm am hiểu cái được quan sát. Như chúng ta đã thấy ở đoạn trên, cả không gian lẫn thời gian đều không cố định, và ta chỉ nhận thức được chuyển động ấy nhờ vào sự thay đổi vị trí của các bộ phận có liên quan với nhau.

Con tàu ra miền bắc của tôi đang đậu trong sân ga Ðà Nẵng chờ thay đầu máy. Qua cửa sổ, tôi nhìn thấy con tàu vào miền nam đang đậu ở thềm bên kia. Ðột nhiên, cái tôi đang thấy đó bắt đầu chuyển động. Nhưng không biết con tàu kia hay con tàu của tôi bắt đầu lăn bánh? Nếu khoảnh khắc trước đó, tôi không cảm thấy người mình bị giật mạnh, thì tôi không thể quyết định rằng con tàu nào di động, tàu ra bắc hay tàu vào nam? Như thế, tôi chỉ có thể biết chắc chắn khi tôi nhìn quá bên kia cửa sổ của con tàu đi nam, hoặc không nhìn con tàu nào nữa mà nhìn tới một vật thứ ba.

Nhận thức là chia sẻ

Theo Popper và cũng theo các ý tưởng được xem xét trong chương 2 liên quan tới tri thức luận nói chung, chúng ta thấy cái được nhận thức – khách tri – có thể được hiểu là vượt quá cá nhân người nhận thức – chủ tri – đơn giản chỉ vì nhận thức được chung chia. Những người cùng chứng kiến sự hiện hữu của chiếc bàn trong phòng này sẽ xác nhận nhận thức của bản thân bạn. Cũng một cách thức ấy, chứng cớ khoa học được lặp lại trong các cuộc thí nghiệm sẽ cung cấp chân lý vượt quá cá nhân của bạn, mặc dù đối tượng hoặc khách thể ấy được bạn nghiên cứu và cách thức bạn mô tả tối hậu về nó lệ thuộc vào nhận thức của bạn, con người chủ thể. Chúng ta quả thật đã và đang tạo ra được sự khác biệt, và khoa học có thể lưu tâm tới những khác biệt ấy.

V. Chứng cớ trước và sau

Khi một lý thuyết bị đánh giá là không thích đáng vì thiếu chứng cớ, ta có thể, sau đó, biến nó thành có khả năng được chọn lựa nếu tới một thời điểm nào đó, ta có thêm các chứng cớ biện minh cho nó dù chúng thuộc một loại rất khác. Bằng cách ấy, một lý thuyết sống sót khi nó thích nghi với các tình huống trong đó sản sinh chứng cớ mới. Các lý thuyết có thể thích ứng để sống sót – và đó là một loại chọn lọc tự nhiên, xảy ra trong thế giới khoa học.

Một lý thuyết không đủ loại chứng cớ

Thuyết chọn lọc tự nhiên (natural selection) của Charles Darwin có thể là một thí dụ vừa thích đáng vừa cá biệt cho trường hợp ấy. Năm 1859, Darwin cho ra mắt cuốn The Origin of Species (Nguồn gốc các loài). Trong sách ấy, ông đề ra lý thuyết rằng các loài có thể tiến hóa dần dần bằng việc lưu truyền các phẩm tính có chọn lọc cho thế hệ kế thừa qua những thành viên của chủng loại có khả năng sống sót và gây giống nhất. Ðây không là một lý thuyết đạo đức nhưng là một nắm bắt có tính trực giác quá trình diễn tiến được ông đánh giá là giải thích đúng nhất về tính chất đa dạng của các loài từng được ông quan sát và phân loại.

Người ta khó thách thức những sự kiện căn bản do Darwin đưa ra. Trong thực tế, những kẻ sống sót trở thành người lớn thì có khả năng gây giống. Những loài thích nghi với môi trường đặc thù nào thì phát triển mạnh ở đó. Các chứng cớ ấy dẫn tới các giả thuyết và rồi trở thành cơ sở cho một lý thuyết có khả năng giải thích những biến đổi trải qua hàng hàng thiên niên kỷ.

Như thế, bằng cách đi theo phương pháp qui nạp, Darwin tuyên bố mình đã phát hiện ra rằng sự tiến hóa của các loài thì mang tính máy móc chủ nghĩa (mechanism), và đồng thời giải thích rằng những đặc tính của mỗi loài thì có vẻ thích đáng nhất cho sự sống sót của nó. Vì thế, dường như ông sử dụng phương pháp qui nạp thay cho ý tưởng về dự kiến, mang tính cứu cánh luận (teleology).

Sau khi lý thuyết của Darwin trình làng, đã xảy ra những cuộc tranh cãi rất phức tạp về nó, không chỉ vì quan điểm của ông thách thức các ý tưởng tôn giáo, mà còn vì sự thông giải của ông về các chứng cớ. Ðặc biệt, trong vô số dữ liệu Darwin thu thập, hình như thiếu loại chứng cớ hóa thạch thỏa đáng cho quá trình chuyển tiếp dần dần từ loài này sang loài khác. Và dĩ nhiên, đối với phương pháp qui nạp, việc cân nhắc chứng cớ là đặc tính thiết yếu.

Do đó, có lẽ thuyết chọn lọc tự nhiên biểu hiện sự thỏa hiệp của những cái trái ngược nhau, giữa phương pháp qui nạp nghiêm ngặt của luận cứ khoa học và một loại bước nhảy vọt có tính tưởng tượng từ kinh nghiệm hữu hạn tới lý thuyết khái quát hơn.

Cần thông giải thích đáng

Dù Darwin thu thập một số lượng rất lớn chứng cớ nhưng những tranh cãi về các thông giải của ông được kích hoạt bởi sự thừa nhận rằng nếu thuyết tiến hóa chọn lọc là đúng, lúc ấy những nội hàm của nó vượt quá các phạm vi khảo cứu của người sinh ra nó. Nếu các loài không cố định thì hết thảy đều là đối tượng của biến đổi. Chấp nhận ý tưởng ấy trên cơ sở chứng cớ hữu hạn, với mọi hàm ý tôn giáo, xã hội và khoa học của nó, có nghĩa là chấp nhận một sự liều lĩnh rất táo bạo.

Tuy nhiên, cơ sở khảo sát của một lý thuyết có thể thay đổi theo với thời gian. Trong số những lời chỉ trích quan trọng thuyết tiến hóa của Darwin, có một luận cứ cho rằng thuyết ấy thiếu chứng cớ hóa thạch về các giai đoạn "giữa chừng" trong quá trình biến đổi từ những cái có vẻ là các loài cố định tới loài khác. Có nhiều người thách thức lý thuyết của Darwin vì lý do tôn giáo nên đối tượng quan tâm của họ bị giới hạn vào những gì có tính nguyên sơ; họ có khuynh hướng chỉ lục tìm trong quá khứ.

Trong thực tế, giờ đây có thêm chứng cớ sâu xa, biện hộ cho giá trị tổng quát của lối tiếp cận của Darwin đến từ hiện tại, ngay ở thế kỷ 20. Trong cuốn sách có nhan đề The Beak and the Finch (Mỏ chim và chim sẻ, 1994) đoạt giải Putlizer năm 1995, Jonathan Weiner, giáo sư Ðại học Rockefeller, mô tả 20 năm ông nghiên cứu chim sẻ trên một đảo trong quần đảo Galapos ở Nam Mỹ.

Weiner thấy rằng, thí dụ, trong những thời kỳ hạn hán, chỉ những con chim sẻ nào mỏ dài mới thành công trong việc đào xới các hạt rắn và dai nhất nằm trong lòng đất, nhờ thế chúng có khả năng sống sót và gây giống. Cùng lúc đó, những nghiên cứu DNA về máu của những con chim sẻ khác nhau tương ứng với khả năng và đặc tính thể lý của chúng.

Ðủ chứng cớ bổ túc về sau

Một cách tổng quát hơn, người ta thấy chứng cớ về sự sống sót của những sinh vật có khả năng thích nghi nhất với môi trường đang thay đổi thường liên quan tới canh nông và y dược. Ngay sau khi thuốc diệt sâu bọ vừa có vẻ thành công trong việc kiểm soát và khống chế một loại côn trùng làm hại mùa màng, người ta lại phát hiện ra một loại côn trùng mới, có khả năng đề kháng thứ thuốc đó. Cũng thế, trong y khoa, thường xuất hiện các loại bệnh tật mới có khả năng chống lại thứ thuốc kháng sinh đang thịnh hành.

Ở mọi nơi, luôn luôn xảy ra tình trạng lúc nào cũng có một loại sinh vật phá hoại mùa màng hoặc một loại bệnh tật không bị hoàn toàn tiêu diệt trong cuộc tấn công dữ dội của con người bằng thuốc men dùng để diệt sâu bọ hoặc để chữa trị. Bằng cách nào đó, các côn trùng hoặc vi rút ấy tiếp tục sống sót và rồi gây giống. Do đó, thế hệ kế tiếp của chúng có sức đề kháng, mà chúng ta thường gọi một cách nôm na là "lờn thuốc".

Những thí dụ vừa nêu cho thấy tính uyển chuyển của thiên nhiên: bệnh tật hiện nay đã được "dự kiến", nhưng không bởi một đấng thiết kế nguyên thủy nào đó, mà là bởi phản ứng tự nhiên đối với những cách thức cứu chữa hiện hành. Chúng ta thấy sự tiến hóa của các loài và các bệnh tật trong một không gian nhỏ bé và qua một thời gian ngắn, cũng phản chiếu phần nào quá trình tiến hóa của chúng trên khắp địa cầu và trong thời gian dài, kéo qua hàng hàng thiên niên kỷ.

Từ giữa thế kỷ 19, Darwin không thể nào xem xét lý thuyết của ông từ vị trí quan sát sự biến đổi có tính di truyền học, hoặc từ cách thức các vi-rút thích ứng và khoác hình thức mới. Thế nhưng giờ đây, vào nửa sau thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21, ta có thể dùng các phạm vi chứng cớ mới mẻ để chứng thực một lý thuyết được bảo lưu trước kia, cách riêng tại nơi – như trong trường hợp Darwin – mà vấn đề không trầm trọng, không lên tới mức một lý thuyết bị chứng minh là sai vì thiếu loại chứng cớ vừa rõ ràng vừa có thể dễ lãnh hội.

VI. Hệ qui chiếu

Trong thế giới Newton, ít ra người ta có thể dự báo. Vì thế, định luật của thiên nhiên được đánh giá là mẫu thông tin cố định về cách thế giới thao tác. Giờ đây, thế giới ấy không còn nữa. Cũng vẫn những hiện tượng ấy nhưng ngày nay khoa học cống hiến cho chúng ta cách nhìn mới, có giá trị không kém cách nhìn cũ. Không có không gian và thời gian tuyệt đối. Thuyết lượng tử được xem là đúng đắn. Nó có thể dự báo kết quả dựa trên cơ sở của chính nó mà không cần chúng ta phải hiểu chính xác bản tính và cội nguồn của vạn vật.

Ánh sáng có thể có dạng các hạt hoặc có dạng các chuyển động gợn sóng. Hiểu theo dạng nào cũng thế thôi. Ðó chỉ là hai cách hiểu hoàn toàn khác nhau về một sự vật, và sự kiện cái này đúng không có nghĩa cái kia sai.

Hệ qui chiếu

Khi các định luật và các lý thuyết được kiến lập trong cộng đồng khoa học, chúng được dùng làm cơ sở cho những khảo cứu sâu xa hơn và người ta gọi chúng là các "hệ qui chiếu" (paradigms). Thỉnh thoảng có chuyển đổi hệ qui chiếu, đưa tới kết quả khoa học bị duyệt xét trên một qui mô lớn. Ðối với vũ trụ học, sự chuyển dịch từ thế giới quan Aristotle hoặc Ptolemy sang thế giới quan Newton và rồi, thêm một lần nữa, sang thế giới quan Einstein, thể hiện hai lần chuyển đổi hệ qui chiếu.

Khoa học cống hiến một chuỗi quan điểm suy lý – hoặc lý đoán – về cách thao tác của thế giới từ thời sơ khai cho tới thời nay. Bất kỳ thời nào, một khi các định luật khoa học được kết liền nhau, chúng cũng cung cấp một cấu trúc để các nhà khoa học hoạt động trong đó; một cấu trúc có chức năng hướng dẫn và tác động nhưng nó không nói rõ từng lời từng chữ về cách thức tiến bộ của khảo cứu khoa học.

Chúng ta có thể nín thở chờ đợi khi thấy các triết gia và các nhà khoa học táo bạo tuyên bố lời chung quyết, thuộc tầm nhìn viễn kiến và đặc thù của họ về thế giới, đúng vào lúc cộng đồng khoa học sắp đi vào một cuộc "chuyển đổi hệ qui chiếu" với kết quả rằng mọi sự cũng sẽ sắp sửa được tái thẩm định.

Năm 1899, Ernst Haeckel (1834-1919), nhà tự nhiên học người Ðức xuất bản cuốn The Riddle of Universe (Bí ẩn của vũ trụ). Ông lập luận rằng mọi sự, kể cả tư tưởng, đều là sản phẩm của thế giới vật chất và đều bị kiểm soát bởi các định luật của thế giới ấy. Mọi sự bị kiểm soát và bị quyết định một cách tuyệt đối. Tự do là ảo tưởng và tôn giáo là mê tín.

Trong khi đề nghị một chủ thuyết duy vật khoa học (scientific materialism), Haeckel cho rằng nên quảng bá rộng rãi với đại chúng thuyết tiến hóa của Darwin, đồng thời ông chủ trương quét sạch toàn bộ triết học về trước mà theo ông đều không thích hợp với quan điểm duy vật và khoa học. Nhìn theo quan điểm ngày nay, phải chăng những gì Haeckel có ý nói tới là thuyết tương đối và lượng tử?

Không có hệ qui chiếu sai

Thomas S. Kuhn (1922-1996), giáo sư môn Lịch sử khoa học tại Ðại học Berkeley, California, trong cuốn sách của mình, The Structure of Scientific Revolutions (Cấu trúc của các cuộc cách mạng khoa học, 1962), mô tả hệ qui chiếu là Gestalt (hoặc Thế giới quan) căn bản, trong đó khoa học ở vào bất cứ thời kỳ riêng biệt nào cũng thông giải các chứng cớ thu thập được. Trên một qui mô lớn, chính hệ qui chiếu nói rõ sự tiến bộ của khoa học, và mọi quan sát đều không thoát khỏi ảnh hưởng của hệ qui chiếu.

Ðiều khiến cho lý thuyết của Kuhn trở thành đối tượng tranh cãi đặc biệt chính là lời ông tuyên bố rằng không có các dữ liệu độc lập (independent data) để bằng vào đó, quyết định cái nào trong các hệ qui chiếu đang tương tranh là đúng. Theo ông, toàn bộ dữ liệu đều được trình bày trong liên quan tới hệ qui chiếu này hoặc hệ qui chiếu nọ, và do đó, ta không có lý do luận lý và nghiêm ngặt nào để thay đổi hệ qui chiếu. Quan điểm của Kuhn có hàm ý tương đối chủ nghĩa (relativism) trong khoa học, cái dường như đe dọa cơ sở luận lý của sự phát triển các lý thuyết khoa học như đã được Karl Popper trình bày.

Tác phẩm của Kuhn và của những người khác có hàm ý tổng quát rằng nếu một lý thuyết thao tác hữu hiệu, nghĩa là nếu nó cung cấp tốt những kết quả có tính dự báo, lúc đó nó trở thành một giải thích khả thi khiến cho chúng ta có thể kết luận rằng nó quả thật là lý thuyết sau cùng hoặc duy nhất.

Hai điểm tổng kết

Chúng ta có thể tóm lược những điều vừa trình bày ở trên như sau:

1. Các lý thuyết khác nhau có thể cung cấp lời giải thích ngang nhau về cũng một hiện tượng.

2. Lý thuyết khoa học là cách nhìn, là phương cách tiện lợi để tổ chức kinh nghiệm nhưng không nhất thiết là cách duy nhất. Nó chỉ là tạm thời, và nó cũng thuộc về một hệ qui chiếu tổng thể.

Liệu hai điểm tổng kết ấy có thể khiến cho bạn nghĩ rằng bất cứ lý thuyết khoa học nào cũng vừa đúng vừa sai hoặc sao đó cũng được? Và như thế, câu hỏi đặt ra cho triết học khoa học là: liệu chúng ta có thể nói rằng cái này "mới đúng" trong một thế giới có nhiều quan điểm để chúng ta chọn lựa?

VII. Ðặc tính của khoa học

Khoa học là phương pháp

Ở bất cứ thời kỳ nào, một hoạt động có thể được gọi là "có tính khoa học" nếu nó theo phương pháp qui nạp. Trên cơ sở ấy, có thể gọi công trình của Karl Marx có tính khoa học vì ông đã đặt lý thuyết của mình trên các báo cáo về những thay đổi chính trị trong các xã hội được ông nghiên cứu. Cũng vậy, một nhà tâm lý học động thái có thể tuyên bố hoạt động của mình có tính khoa học trên cơ sở các phương pháp được ông sử dụng, thí dụ, quan sát và ghi nhận các phản ứng của con người và loài vật đối với tác nhân kích thích đặc thù.

Như thế, khoa học được xác định bởi phương pháp chứ không bởi đối tượng.

Khoa học là quan sát

Có thể minh họa quan điểm trên bằng một thí dụ. Thiên văn học được xem là một khoa học trong khi đó chiêm tinh học thì không. Ấy bởi vì thiên văn học đặt cơ sở trên các sự kiện có thể quan sát được, trong khi chiêm tinh học đặt cơ sở trên một lược đồ huyền bí. Chiêm tinh học chỉ được xem là khoa học nếu các chiêm tinh gia có thể chứng minh được mối liên hệ rõ rệt giữa ký hiệu tinh tú của một người và động thái của người ấy. Giả dụ, từ một số lượng rất lớn các cuộc nghiên cứu, ta có các kết quả cho thấy có một mối liên hệ như thế. Rồi có thiết lập được chứng cớ cho mối ấy hay không?

Xét theo bề ngoài, câu trả lời hẳn tùy thuộc vào người tiến hành các cuộc thí nghiệm ấy. Nếu đó là nỗ lực thu thập thông tin một cách thiên vị nhằm tán trợ các quan điểm được bảo lưu từ trước, thế thì nó không được chấp nhận. Nếu các thông tin ấy được thu thập một cách khách quan và nghiêm ngặt bởi người nào đó chân thành muốn biết các ký hiệu tinh tú thích đáng hay không đối với động thái của con người, thế thì nó có thể được tuyên bố là có tính khoa học.

Khoa học là vô tư

Trong điều kiện thứ hai, cho dẫu chiêm tinh học có được xem là có căn bản khoa học đi nữa, nó cũng chỉ được gọi là khoa học nếu từ đó về sau, những người hành nghề chiêm tinh cho thấy họ đang dùng phương pháp khoa học khi họ thẩm xét và tiên đoán.

Việc phân biệt các đặc tính của khoa học bao gồm nỗ lực kiên định trong tiến trình thu thập thông tin một cách vô tư và thái độ sẵn sàng xét lại lý thuyết của ta. Nhưng sẽ xảy tới điều gì nếu các kết luận của ta khác tận gốc rễ với những kết luận của các ngành khoa học khác?

VIII. Dị giáo, chính thống hoặc mưu lợi

Trong hai thế kỷ 17 và 18, với sự nổi dậy của khoa học, người ta tin tưởng một cách rộng rãi rằng đã qua rồi thời đại của mê tín và của thẩm quyền thế giá, và rằng mọi sự sẽ được xem xét theo lý trí. Nhưng trong trường hợp khoa học, có phải niềm tin ấy luôn luôn hiện hữu?

Khi một lý thuyết hoặc một phương pháp thao tác được kiến lập, thế giới khoa học đối xử với nó như những tiêu chuẩn, đồng thời họ có phần hoài nghi bất cứ nỗ lực nào đi theo một lối tiếp cận khác với nó tận gốc rể.

Khi Darwin giới thiệu ý tưởng của ông về sự chọn lọc tự nhiên, hoặc Einstein với ý tưởng về thuyết tương đối, những thay đổi tận gốc rể trong quan điểm khoa học mà cả hai hàm ý, bị một số người khác xem là đe dọa tới kho tàng tri thức được tích lũy vững chắc bằng những phương cách đã được chấp nhận theo thế giới quan trước đây. Dù ngày nay, cả hai lý thuyết ấy đều đã được chấp nhận nhưng vẫn có đôi ba khoảnh khắc chửng lại khi người ta xem xét chúng.

Những kẻ dị giáo

Ngày nay, có nhiều nhà khoa học bị coi là những "kẻ dị giáo" trong thế giới khoa học chính thống. Họ gồm những người có có quan điểm phần lớn không đi đôi với tiêu chuẩn khoa học hiện hành, vì thế chúng không được đếm xĩa tới.

Chúng ta đã thấy rằng đối với một hiện tượng đơn lẻ có thể có vài cách tiếp cận khác nhau, và rằng các cách tiếp cận ấy đều, trong cùng một thời điểm, có thể có giá trị ngang nhau; hệ quả của quan điểm ấy là bên trong các nhóm khoa học gia bao giờ cũng có chuyện để tranh cãi. Những cuộc tranh luận thường phát sinh tại nơi mà lý thuyết có vẻ như không ăn khớp với hệ qui chiếu đã được thiết lập. Một số quan điểm bị đa số các nhà khoa học bác bỏ đơn giản chỉ vì tác giả của chúng không thể cung cấp chứng cớ thỏa đáng để biện hộ cho việc triệt để tái thẩm định các quan điểm hiện hành.

Danh vọng và thực chất khoa học

Có thể lấy vụ sinh tố C làm thí dụ. Nhà hóa học Linus Pauling (1901-1994) tuyên bố rằng Vitamin C là thuốc trị bá bệnh, không những chỉ có thể chữa khỏi cảm cúm mà còn có thể góp phần chống ung thư và ngăn ngừa bệnh tim. Dù công trình của ông được công nhận trên cơ sở cấu trúc phân tử và nhờ thế ông nhận được giải Nobel Y học năm 1954, nhưng các quan điểm của ông trên vấn đề ấy, nói chung vẫn bị cộng đồng khoa học bác bỏ, trong khi chúng vẫn tiếp tục nổi tiếng trong đại chúng.

Một khi các lý thuyết đã được đưa ra công khai, chúng đều được các nhà khoa học đánh giá. Các thí nghiệm nguyên thủy của nó được lặp lại ở nơi khác để xem liệu có thể sở đắc kết quả giống như thế hay không, vì một khi điều ấy đúng, nó phải có khả năng được lặp lại y hệt. Ðôi khi những nỗ lực ấy đưa tới kết quả mơ hồ, và vì thế người ta nghi ngờ kết quả nguyên thủy của lý thuyết liên hệ.

Thí nghiệm để tái kiểm tra

Hai nhà vật lý học người Mỹ Fleischmann và Pons đưa ra lời tuyên bố rằng họ đã thành tựu bước đột phá trong cuộc tìm kiếm sự phân hạt nhân nguội, nghĩa là khả năng chế tạo nguồn cung cấp vô hạn năng lượng bằng cách tạo ra sự phân hạt nhân trong điều kiện phòng thí nghiệm bình thường.

Lời tuyên bố ấy gây xôn xao khắp nơi vì nói chung, cho tới nay, sự phân hạt nhân chỉ có thể tiến hành trong điều kiện cường độ năng lượng rất mạnh của máy gia tốc hạt, và trong các điều kiện ấy, năng lượng phát sinh quá ít ỏi so với số năng lượng rất lớn được sử dụng để làm thí nghiệm. Nếu tìm thấy sự phân hạt nhân nguội là khả thi, rõ ràng đó là một cuộc cách mạng trong việc con người sử dụng năng lượng hạt nhân.

Lời tuyên bố ấy được cộng đồng khoa học đón nhận với sự hoài nghi đáng kể. Các thí nghiệm ấy được nhiều nhà khoa học khác nghiên cứu và lặp lại nhiều lần. Tuy thế, chưa ai có thể cung cấp bất cứ sự xác nhận chắc chắn nào. Người ta đưa ra giả định là trong các cuộc thí nghiệm ấy hẳn có điều gì đó sai lạc nếu các kết quả của chúng không ăn khớp chút nào với tri thức khoa học hiện hành. Tuy thế, vấn đề ấy hiện vẫn bỏ ngỏ cho tranh luận, và cuối cùng, biết đâu chúng ta có thể thấy rằng sự phân hạt nhân nguội là khả thi.

Nghiên cứu khoa học và ứng dụng

Các nhà khoa học phải kiếm sống. Một số được hoạt động trong các trường đại học, do đó, về mặt lý thuyết, họ có toàn quyền thăm dò các lý thuyết của mình mà không chịu ảnh hưởng từ bên ngoài. Ngược lại, người ta đòi hỏi họ phải cho thấy có sự tiến bộ thật sự trong công cuộc nghiên cứu, để có thể tiếp tục thu hút sự tài trợ. Ngoài ra, nguồn tài trợ cho các nghiên cứu ấy thường có xuất xứ từ thế giới thương mại, do đó nó không hoàn toàn vô tư.

Các nhà khoa học khác được thu dụng vào làm việc trong các ngành kỹ nghệ khác nhau. Công tác của họ là tìm cho ra nền tảng khoa học và tạo khả năng cho doanh nghiệp mà ngành kỹ nghệ ấy đang tìm cách tăng tiến. Họ không dấn thân vào "khoa học thuần túy" – hiểu theo nghĩa một cuộc truy tầm tri thức đơn thuần, không thèm lưu ý tới công dụng của nó – mà là khoa học bị đưa vào ứng dụng của kỹ nghệ. Công tác của họ có tính thỏa hiệp giữa khoa học và kỹ thuật; họ tìm kiếm căn bản trên những gì kỹ thuật có thể triển khai để thành tựu cái có thể mang lại lợi nhuận trên thương trường.

Một tình thế khó xử

Một nhà khoa học làm việc cho một công ty dược phẩm. Sau một thời gian ra sức nghiên cứu phương thuốc mới để chống lại một căn bệnh, ông nhận thấy bệnh ấy được chữa trị tốt nhất bằng cách chỉ việc uống nước trái cây nguyên chất. Nếu nói ra kết luận đó, có thể ông sẽ bị mất việc. Vì thế, nhà khoa học ấy dự tính tiến hành như sau:

a. Tách thành tố từ trong nước trái cây có công dụng chữa trị thực sự;

b. Tổng hợp thành tố ấy theo các điều kiện phòng thí nghiệm;

c. Tranh thủ kỹ thuật để sản xuất và tiếp thị thành tố tổng hợp ấy dưới dạng thuốc viên.

Cuối cùng, bản thân nhà khoa học đó có thể tìm được chức vụ thích đáng trong một công ti tiến hành sản xuất và tiếp thị loại dược phẩm chỉ vỏn vẹn là "nước trái cây" ấy.

Khoa học và lợi nhuận

Càng ngày, khoa học càng tìm kiếm nguồn tài trợ từ giới thương mại. Thế nhưng nguồn tài trợ thương mại lại tìm kiếm các sản phẩm mới và các ý tưởng mới để triển khai những gì nó trông mong sẽ thu lợi tối đa. Các triết gia, như Bacon và Hume, quả quyết rằng cuộc truy tầm tri thức nên là một cuộc tìm kiếm phi lợi nhuận. Thật thế, sự kiện một nhà khoa học giữ vững quan điểm để sở đắc sự đối đãi trọng hậu từ một kết luận đặc thù nào đó cho cuộc khảo cứu của mình, cho ta cho thấy rõ rằng ta nên ứng xử với loại kết quả ấy bằng một thái độ thận trọng nào đó.

Chúng ta đã thấy ở đoạn trên rằng không thật sự có các sự kiện hoàn toàn thoát khỏi sự thông giải của nhà khoa học, và tình trạng mắc míu ấy, một khi bị gắn liền với động cơ cá nhân, sẽ biến khuynh hướng thiên về kết luận có lợi nhất cho bản thân thành nguy cơ thật sự cho tính khách quan của khoa học.

Tóm kết

Tới đây, ta có thể tóm lược các ý kiến vừa nêu bằng một số điểm như sau:

1. Triết học không thể quyết định thông tin nào là hữu dụng cho khoa học vì triết học không thể cung cấp dữ liệu.

2. Triết học khảo sát sự sử dụng các dữ liệu khoa học và các quá trình luận lý qua đó thông tin ấy trở thành cơ sở cho các lý thuyết khoa học.

3. Quan trọng nhất, triết học có thể nhắc nhở các nhà khoa học rằng các sự kiện bao giờ cũng bao hàm thành tố thông giải. Các sự kiện là sản phẩm của tâm trí tư duy trong khi bắt gặp chứng cớ ngoại tại, do đó, chúng chứa đựng cả chứng cớ lẫn cái khung tâm thức mà qua trung gian ấy chứng cớ được hiểu rõ và được đặt liền với nhau.

Một chút suy tưởng

Chúng ta có thể nói điều gì và không thể nói điều gì về thế giới này? Trong cuốn Tractatus logico-philisophicus (Chuyên luận về triết học luận lý, 1921), Ludwig Wittgenstein đưa ra quan điểm rằng một trong các chức năng của ngôn ngữ là hình dung thế giới. Ông bắt đầu với lời phát biểu táo bạo rằng "Thế giới là mọi sự đúng y như thế" (Tractatus 1), và ông đặt những gì có thể nói ngang với những gì khoa học có thể bày tỏ, rằng "‘Tổng số của những mệnh đề đúng là toàn bộ của khoa học tự nhiên" (Tractatus 4.11).

Tuy nhiên, sách ấy kết thúc với lời thừa nhận rằng khi đạt tới bí nhiệm – cảm giác có tính trực giác về thế giới như một toàn bộ – thì ngôn ngữ thua cuộc; chúng ta phải giữ im lặng! Cái được "nhìn thấy" trong khoảnh khắc bí nhiệm ấy thì không thể "hình dung". Không thể diễn tả nó theo lối nói phàm tục. Ý tại ngôn ngoại: Lời không với tới ý!

Wittgenstein chỉ tới các sự vật khác không thể diễn tả thành lời – cái tôi chủ thể, "nó nhìn thế giới nhưng nó không thuộc phần thế giới ấy" và thậm chí cái chết, "chúng ta không sống để trải nghiệm cái chết". Do đó, Wittgenstein đặt giới hạn cho những gì có thể nói thành lời, và như thế ông cũng có hàm ý đặt luôn cho cả khoa học.

Tư tưởng ấy của Wittgenstein có thể thúc bách chúng ta phải tự hỏi:

1. Không phải vũ trụ học hiện đại là quá đổi "bí nhiệm" sao? Không phải nó đang tìm cho ra các hình ảnh – bao gồm hình ảnh vụ nổ Big Bang – để qua đó trình bày các biến cố rất khác với những gì trần thế trải nghiệm và nó ít dùng tới ngôn ngữ phàm tục theo nghĩa đen sao?

2. Không phải khoa học đôi khi đòi hỏi các bước nhảy vọt tưởng tượng vượt quá bên kia bằng cớ, theo thông tin của các hệ qui chiếu mới trong đó công trình chi tiết và sự tính toán có thể tiếp đó tìm được chỗ đứng sao?

3. Trực giác có vị trí gì trong tiến trình khoa học. Giống với con mắt trông thấy mọi sự mà không trông thấy chính nó, có phải trực giác có thể làm trụ cốt cho phần lớn khoa học mà không bao giờ chiếu dọi trực tiếp bản thân nó?

Giao tiếp đạo đức học

Khoa học cống hiến một thế giới quan rất phong phú và thú vị. Bạn bắt đầu bằng hành động xem xét ý tưởng rằng vật chất là tập hợp của các lực hạt nhân chứ không phải là cái gì đó rắn đặc có thể sờ mó, hoặc bạn bắt đầu với ý tưởng rằng vũ trụ trải rộng từ không-thời-gian đơn nhất tính, đang tạo ra không gian và thời gian của chính nó, như nó vốn thế, khoa học hiện đại dường như mâu thuẫn với các khái niệm theo cảm quan chung (commonsense notions). Tuy thế, trong khi làm điều đó, nó thật sự giũ cho chúng ta sạch mọi giả định bình thường và nó làm cho chúng ta nhận biết rằng thế giới không đơn giản như vẻ ngoài của nó. Trong vấn đề này, khoa học hành động y hệt triết học: giũ sạch các giả định và khảo sát cơ sở của những gì được phát biểu.

Tuy thế, tác động của khoa học lên cuộc sống không bị giới hạn trong tri thức thuần lý thuyết; nó có những hệ quả thực tiễn. Qua sản phẩm của kỹ thuật, khoa học nêu lên những chủ đề luân lý, từ cấy ghép bộ phận cơ thể con người và kỹ thuật di truyền học cho tới vũ khí hạt nhân, và như thế, tự nó đưa nó tới giao tiếp với một ngành khác của triết học, đó là đạo đức học (ethics).n