Сделать открытие — значит правильно установить надлежащее место нового факта в системе теории в целом, а не просто обнаружить его. Осмысление новых фактов нередко ведет к построению новой теории.
В физической концепции мира долгое время господствовала идея эфира. Открытие, «снявшее» идею эфира, осуществил американский физик А.А. Майкельсон. Если свет распространяется в неподвижном эфире, а Земля летит сквозь эфир, то два световых луча — один, пущенный по направлению полета Земли, а другой в противоположном направлении — должны двигаться относительно Земли с разными скоростями. Очень точный эксперимент показал, что разницы в скоростях нет. Идея неподвижного эфира вступила в противоречие с прямым опытом и была отвергнута.
Творческое воображение, фантазия тесно связаны с развитием способности человека изменять, преобразовывать мир. С ее помощью человек осуществляет и вымыслы, и замыслы, столь высоко поднявшие человека над животным. Фантазия, мечта связаны с предвосхищением будущего. Д.И. Писарев писал:
«Если бы человек был совершенно лишен способности мечтать… если бы он не мог изредка забегать вперед и созерцать воображением своим в цельной и законченной красоте то самое творение, которое только что начинает складываться под его руками, — тогда я решительно не могу себе представить, какая побудительная причина заставляла бы человека предпринимать и доводить до конца обширные и утомительные работы в области искусства, науки и практической жизни»[382].
Фантазия имеет свои собственные законы, отличные от законов обычной логики мышления. Творческое воображение позволяет по едва заметным или совсем незаметным для простого глаза деталям, единичным фактам улавливать общий смысл новой конструкции и пути, ведущие к ней. При прочих равных условиях богатое воображение предохраняет ученого от избитых путей. Человек, лишенный творческого воображения и руководящей идеи, в обилии фактов может не увидеть ничего особенного: он к ним привык. Привычки в научном мышлении это костыли, на которых, как правило, держится все старое. Для свершения великого нужна независимость от установившихся предрассудков[383].
Сила творческого воображения позволяет человеку взглянуть на примелькавшиеся вещи по-новому и различить в них черты, доселе никем не замеченные.
Английскому инженеру Брауну было поручено построить через реку Твид мост, который отличался бы прочностью и в то же время не был слишком дорог. Как-то, прогуливаясь по своему саду, Браун заметил паутину, протянувшуюся над дорожкой. В ту же минуту ему пришла в голову мысль, что подобным образом можно построить и висячий мост на железных цепях.
Творческое воображение воспитывается всем ходом жизни человека, усвоением накопленных человечеством сокровищ духовной культуры. Существенное значение в воспитании творческого воображения играет искусство. Оно развивает фантазию и дает большой простор для творческой изобретательности. Далеко не случаен тот факт, что великие мыслители и ученые обладают исключительно высокой эстетической культурой, а ряд крупных физиков и математиков считают красоту и развитое чувство красоты эвристическим принципом науки, существенным атрибутом научной интуиции. Известно, что П. Дирак выдвинул идею о существовании протона по соображениям чисто эстетическим. К.Э. Циолковский не раз говорил, что основные идеи его концепции о космических путешествиях сформировались под сильнейшим воздействием научно-фантастической литературы.
Открытия никогда не вырастают на пустом месте. Они — результат постоянной заполненности сознания ученого напряженными поисками решения каких-либо творческих задач.
В научных открытиях и технических изобретениях немалую роль, как отмечают многие ученые, играет аналогия. Она присутствует почти во всех открытиях, но в некоторых она является основой. Например, в знаменитом открытии всемирного тяготения, когда Ньютон, в отличие от всех своих предшественников, видевших падение яблока на землю, усмотрел притяжение яблока землей, имела место и аналогия между движением небесных и подброшенных кверху тел. К достижениям нового ведет острая наблюдательность: шерлокохолмсовское внимание к «мелочам», умение подметить то, мимо чего сотни и тысячи людей проходят без внимания[384]. В процессе научного исследования — экспериментального или теоретического — ученый ищет решение проблемы. Этот поиск может вестись ощупью, наугад, и целенаправленно. Во всяком творении есть направляющая идея. Она является своего рода руководящей силой: без нее ученый неизбежно обрекает себя на блуждание в потемках.
Независимо от содержания любое научное открытие имеет некоторую общую логику движения: от поисков и вычленения фактов, их отбора к обработке полученных данных в результате наблюдения и эксперимента. Далее мысль движется к классификации, обобщению и выводам. На этой основе возникают гипотезы, производятся их отбор и последующая проверка на практике, в эксперименте. Затем формулируется теория и осуществляется предсказание.
