دربارة تبيين علمي

الكساندر بِرد

الكس رُزنبرگ

ترجمه و تدوين: پيروز فطورچي *

اشاره:

مقالة حاضر ترجمة بخش‌هايي از دو فصل از دو كتاب درسي در حوزة فلسفة علم است كه به بررسي برخي از مهم‌ترين مسائل مربوط به تبيين مي‌پردازد. بخش اول به انواع تبيين و طبقه‌بندي آن اختصاص دارد. در اين بخش بر اين حقيقت تأكيد مي‌شود كه يكي از راه‌هاي تفاوت تبيين‌ها، به نوع اطلاعاتي كه آنها به دست مي‌دهند بستگي دارد. اين امر، مستلزم آن است كه يك مؤلفه عيني و در عين حال غيرمعرفتي در تبيين‌ها وجود داشته باشد. بررسي اين مؤلفه‌ـ‌كه مؤلفة متافيزيكي خوانده مي‌شود‌ـ پيامد‌هاي مهمي را براي نگرش ما نسبت به علم و به طور كلي، جهان‌بيني به دنبال دارد. در بخش ديگري از اين مقاله به ضرورت ارائة نظريه‌اي براي تبيين علمي پرداخته مي‌شود. در اين بخش، روشن مي‌شود كه تأمل فلسفي دربارة علم، امري ضروري و گريزناپذير است. بخش سوم اين مقاله به بررسي ابعاد و مسائلي اختصاص دارد كه در چارچوب تلاش‌هاي انجام شده براي تعريف تبيين علمي مطرح شده‌اند. از جمله پرسش‌هايي كه در اين بخش مورد توجه قرار مي‌گيرد چرايي و چگونگي ارتباط قانون علمي با تبيين علمي است و به اين مناسبت مباحثي در بارة نقش عليت در تبيين مطرح مي‌شود. بخش پاياني اين مقاله به ويژگي تبيين‌كنندگيِ قوانين مي‌پردازد.

واژگان كليدي:تبيين، عليت، مؤلفة عيني، قانون فراگير، تبيين علّي.

انواع تبيين

از متداول‌ترين وظايف علم، فراهم‌سازي تبيين است. معضل استقرا، متوجه مسئلة پيش‌بيني است يعني چگونه آنچه اتفاق خواهد افتاد را براساس آنچه مشاهده‌ شده است استنتاج نماييم. امّا علم نه فقط به پرسش دربارة اينكه «چه رخ خواهد داد»، علاقه‌مند است بلكه به پرسش‌هاي مربوط به «چرايي آنچه رخ داده است» نيز توجه دارد. در مواجهه با يك بيماري همه‌گير كه علايم جديدي دارد شايد از علم بخواهيم كه به ما بگويد چگونه اين بيماري شيوع خواهد يافت و چه تعداد از مردم دچار علايم آن خواهند شد وآن بيماري تا چه مدت و با چه شدت ادامه خواهد يافت. ما همچنين اميدواريم علم بتواند به ما پاسخ دهد كه چرا اين بيماري شيوع يافت و چرا در مردم، آن علايم خاص يافت مي‏شود. اگرچه اين دو پرسش از يكديگر متمايزند امّا با هم پيوند دارند. يك راه براي پيش‌بيني اينكه چگونه يك بيماري همه‌گير پيشرفت خواهد كرد كشف ارگانيزمي است كه علت آن بوده و يادگيري دربارة آن است. به تعبير ديگر، با در اختيار داشتن تبيينِ آنچه مشاهده كرديم شايد بتوانيم آنچه را مشاهده خواهيم كرد پيش‌بيني كنيم. برعكس، اگر تبيين‌هاي بديل ممكن، دسترس‌پذير باشند آنگاه خواهيم توانست تبيين واقعي را كشف كنيم و اين كار را با بررسي و مقايسه‏ آنچه واقعاً رخ داده است با پيش‌بيني‏هاي مختلفي كه براساس هر يك از تبيين‏هاي رقيب صورت مي‏گيرد انجام مي‏دهيم. تنوع تبيين‏ها بسيار زياد است هرچند بررسي اينكه چه تعداد تبيين وجود دارد مسئله‏اي است كه از نظر فلسفي، محل بحث است. در زير، نمونه‏هايي از تبيين را ملاحظه مي‌كنيد ‌كه ممكن است با آنها برخورد داشته باشيد:

الف) پنجره شكسته است زيرا به آن، سنگ پرتاب كرده‏اند.

ب) قطعه پتاسيم، حل شده است زيرا اين قانون طبيعت است كه پتاسيم با آب واكنش مي‏كند و در نتيجه، يك هيدرواكسيد حل‌شدني را تشكيل مي‏دهد.

ج) او تمام روز را در كافه منتظر ماند به اين اميد كه دوستش را دوباره ببيند.

د) او موش صحرايي را دوست ندارد و اين از ترسش نسبت به پدرش در دوران كودكي سرچشمه مي‏گيرد.

ه) چيتا‏ها]= نوعي گربه سانان[ مي‏توانند با سرعت زياد بدوند زيرا با اين امتيازِ به‌دست‌آمده از انتخاب طبيعي مي‏توانند شكار خود را به چنگ آورند.

و) خون در بدن گردش مي‏كند تا اندام‏هاي مختلف را از اكسيژن و مواد غذايي برخوردار سازد.

تبيين‏ها را مي‏توانيم طبقه‏بندي كنيم. نمونه‏هاي فوق، بيانگر انواع زير از تبيين‏اند:

لف) تبيين علّي

ب) تبيين مبتني بر قانون (تبيين‏هايي كه براساس قانون طبيعت انجام مي‏شوند)

ج) تبيين روان‌شناختي (psychological explanation)

د) تبيين روان كاوانه (psychoanalytic explanation)

ه) تبييين دارويني

و) تبيين كار‏كردي (functional explanation)

همان‏گونه كه گفته شد اينكه آيا موارد فوق همة انواع متمايز از تبيين‌ را دربرمي‌گيرند و اينكه آيا اينها و ديگر انواع ممكن از تبيين، درواقع، جنبه‏هايي از يك نوع فراگير از تبيين به شمار مي‏آيند يا خير؟، از مسايل فلسفي جذاب به شمار مي‌آيند. به معناي روشني مي‏توانيم بگوييم همة اين تبيين‏ها يكي نيستند. براي مثال، تبيين علّي، يك تبيين مبتني بر قانون نيست. اگر چنين بود بايد قانوني وجود مي‏داشت مبني بر اينكه هميشه همة سنگ‏هايي كه به پنجره پرتاب مي‏شوند آنها را مي‏شكنند امّا چنين نيست. سنگ كوچكي كه با شدت كم به سوي يك پنجره پلاستيكي محكم، پرتاب شود آن را نمي‏شكند. در همين حال، تبيين مبتني بر قانون، يك تبيين علّي به شمار نمي‏آيد. شيميِ پتاسيم سبب واكنش آن نمي‏شود. در اين مورد، قوانين شيمي، عبارت‌اند از ربط‏هايي بين پتاسيم به طور عام، و آب به طور كلي. آنها بر همة پتاسيم‌ها، چه در تماس با آب باشند يا نباشند، صدق مي‏كنند. آنچه سبب مي‏شود تا يك قطعه از پتاسيم و نه ديگر پتاسيم‏ها، واكنش نشان دهد قرار دادن آن در ظرف آب است. بررسي اينكه آيا تبيين‏هاي روان‌شناختي يا روان‌كاوانه، همان تبيين‏هاي علّي‏اند مسئله‏اي است كه در فلسفة ذهن مطرح بوده و بهتر است در همان‏جا مورد بحث قرار گيرد. امّا اين نكته روشن است كه آنها تبيين‏ها‏ي مبتني بر قانون نيستند زيرا از ويژگي عموميت در قانون طبيعي برخوردار نمي‏باشند. در اينجا هيچ ربط قانون‏وار ميان وقت‌گذراني ‏در كافه‏ها و انتظار براي ملاقات وجود ندارد. آنچه تبيين‏هاي دارويني ناميدم موارد جالب توجهي به شمار مي‏آيند زيرا آنها مبناي بخش عمده‌اي از تبيين‏ها را در زيست‌شناسي تشكيل مي‏دهند امّا به نظر نمي‏رسد كه در زمرة تبيين‏هاي علّي يا مبتني برقانون ـ كه متداول‌ترين تبيين‌ها در فيزيك و شيمي به شمار مي‌آيند ـ قرار گيرند. تبيين‏هاي علّي و مبتني بر قانون، براي توضيح موارد عام و خاص هر دو مؤثرند در حالي كه تبيين‌هاي دارويني فقط در موارد عام خوب عمل مي‏كنند. امتيازِ انتخابي(selective advantage) تبيين مي‏كند كه چرا چيتاها ـ به عنوان افرادِ يك گونه ـ مي‏توانند به سرعت بدوند يعني توضيح مي‏دهد كه چرا يك خصلت خاص در يك جمعيت به جاي آنكه نادر باشد شايع است. از اين رو،تبيين دارويني توضيح نمي‌دهد چرا اين چيتاي خاص داراي خصلت «دويدن سريع» است (يك چيتاي خاص ممكن است اين خصلت را با قطع نظر از گستردگي آن در ديگر چيتاها، دارا يا فاقد باشد). اين مسئله به ماهيت دقيق فيزيولوژي حيوان بستگي دارد كه امري علّي يا مبتني بر قانون به شمار مي‏آيد.

بنابراين، انواع تبيين‏هاي غير‌ذهني، دست كم از اين تمايز برخوردارند كه نمي‏توانيم يكي از آنها را به آساني به ديگري تبديل كنيم. اين گزاره: «الف به سبب ب است» مي‏تواند يك تبيين مبتني بر قانون باشد بي‌آنكه يك تبيين دارويني و مانند آن به شمار آيد. ويژگي مهم يك تبيين، بر نوع اطلاعاتي كه ارائه مي‌كند متمركز است. اين امر به‌ نوبة‌ خود، نوعاً به علايق كساني كه تبيين را مطرح مي‏كنند يا تبين مذكور براي آنها ارائه مي‏شود مرتبط است. بدين‌ترتيب هنگامي كه باغبان با شيشة شكسته‌شدة گلخانه مواجه مي‏شود مي‏خواهد علت آن را بداند. يك مهندس شيمي كه قصد دارد ابزاري را براي توليد يك مادة شيميايي خاص اختراع كند درصدد خواهد بود تا قوانين حاكم بر واكنش‌هاي مختلف را بداند و يك پرورش‌دهندة گياه كه به دنبال يك گونة پر محصول است ممكن است به تبيين‏هاي دارويني علاقه‌مند‏تر باشد. باغباني كه با شيشة شكسته مواجه شده است در پي دانستن قوانين حاكم بر شكنندگيِ شيشه نيست. همچنين پرورش‌دهندة گياه، نمي‌خواهد دربارة فيزيولوژي يك گياه پرمحصول چيزي بداند زيرا اين امر شايد چيزي فراتر از كنترل او باشد. اگر شما به مهندس شيمي بگوييد: «ظرف بِشِر در آزمايشگاه تركيده است زيرا من ماده‏اي ‏مذاب ‏را از ظرفي كه از شدت حرارت سرخ شده بود در آن ريختم»، از گفتة من چيز زيادي دستگيرش نمي‏شود. هر چند آنچه گفتم ممكن است علت وقوع آن رويداد باشد امّا در مطلع شدن از ويژگي‏هاي عام اشيا كمك‏‏‏ نمي‏كند مگر آنكه به مهندس شيمي بگوييد كه شرايط وقوع اين رويداد چه بوده است. (مثلاً حرارت و فشار به چه ميزان بوده، آيا گازي نادر در پيرامون آنجا وجود داشته؟ و در ظرف بِشِر چه چيزي بوده است؟)

به نظر مي‏رسد اين امر، نوعي نگرش بسيار سوبژكتيو‏ ]= ذهني؛ وابسته به مْدرِك‏[ را بر تبيين، إعمال مي‏كند. در واقع، برخي فيلسوفان گمان كرده‏اند تبيين به طور نوميدكننده‌اي سوبژكتيو به شمار مي‌آيد تا آنجا كه حتي نبايد در علم اصيل از هيچ نقشي برخوردار باشد. امّا من فكر نمي‏كنم كه اين سخن درست باشد. درواقع، شايسته‌تر آن است كه اين ديدگاه را صحيح ندانيم زيرا تبيين، ارتباط تنگاتنگي با استنباط دارد. شكل استاندارد از استنباط علمي را «استنباطِ بهترين تبيين»(inference to the best explanation) مي‏خوانند. «استنباط بهترين تبيين»، مي‏گويد: هنگامي كه در جستجوي علت يك پديده هستيم بايد جوياي علتي باشيم كه بهترين تبيين را براي پديدة مزبور فراهم مي‏كند. اگر تبيين، امري سوبژكتيو باشد آنگاه اينكه كدام يك از تبيين‌ها‏ي ما بهترين تبيين است نيز موضوعي سوبژكتيو خواهد بود. اگر اين سخن درست باشد آنگاه رويّه هاي علمي و بدين‌ترتيب، قوُّت ادعاهاي ما دربارة معرفت علمي نيز سوبژكتيو خواهد بود. اميدوارم بتوانم نشان دهم كه علم در موقعيتي بهتر از اين قرار دارد. در نتيجه بهتر است كه تبيين را امري سوبژكتيو به شمار نياوريم.

اگر ما با توجه به اين حقيقت كه سودمنديِ تبيين‌هاي مختلف، وابسته به علايقِ شخص است، به اين نتيجه برسيم كه تبيين‌ها اموري سوبژكتيو اند خوشبختانه مي‌توانم بگويم، كه نتيجه‌‌اي نادرست گرفته‌ايم. ارزش اطلاعات معمولاً به علايق بستگي دارد. استفاده از اطلاعات دربارة اينكه چگونه به ادينبورو(Edinburgh) برسيد به اين بستگي دارد كه شما از كجا مي‏آييد و اينكه آيا اتومبيل داريد و يا از وسيلة نقليه عمومي استفاده مي‏كنيد و نيز به اين بستگي دارد كه زمان و هزينه چقدر براي شما مهم باشد وغيره. امّا اين امر موجب تضعيفِ عينيِ = objectivity] وابسته‌نبودن به مْدرِك در قبال سوبژكتيو[ ‏در اطلاعات نمي‏شود. اين كه شما مي‏توانيد با قطار از يورك(York) به ادينبورو برسيد و براي رسيدن از ادينبورو به شتلند(Shetland) شما به قايق يا هواپيما نياز داريد،يك موضوع سوبژكتيو نيست. بهتر است به جاي آنكه اين ويژگي از تبيين را سوبژكتيو بناميم آن را ويژگي معرفتي (epistemic) بخوانيم. اين نام‌گذاري بر اين حقيقت تأكيد مي‏كند‏ كه يكي از راه‌هاي تفاوت تبيين‌ها به نوع اطلاعاتي كه آنها به دست مي‌دهند بازمي‏گردد. اگر حق با من باشد آنگاه يك مؤلفة عيني و غير‌معرفتي نيز در تبيين‌ها وجود دارد. اين مؤلفه از اموري تشكيل مي‏شود كه الف بايد دارا باشد تا بتواند ب را تبيين كند و نيز روابطِ اين امور نسبت به يكديگر را دربرمي‏گيرد. براي مثال، شخصي به شما مي‏گويد كه وجود مدّ در آب‌ها با فشار گرانشي كرة ماه تبيين مي‏شود. چه چيز موجب صدق اين سخن مي‌شود؟ يك دليل، آن است كه ماه بايد فشار گرانشي وارد كند، اگر چنين نبود آنگاه فشار گرانشي ماه، چيزي را تبيين نمي‏كرد. به گونه‏اي مشابه، مدّ آب‌ها نيز بايد براي تبيين شدن، وجود داشته باشد. افزون بر اين، تحقق امر ديگري نيز لازم است. گرانش ماه و نيز مدّ آب‌ها ممكن است هر دو وجود داشته باشند بي‏آنكه يكي، ديگري را تبيين نمايد (مثلاً گرانش مشتري و رانش قاره‌ها هر دو وجود دارند بي‏آنكه اولي، دومي را تبيين كند). بنابراين چه چيز ديگري بايد صادق باشد تا يك ربطِ تبييني(explanatory relation) ميان دو چيز برقرار باشد؟

در وهلة نخست بايد براي اين ويژگي تبيين، يك نام انتخاب كنيم. از آنجا كه واژة «معرفتي» را جايگزين واژة سوبژكتيو كرديم تا يك جنبه از ويژگي تبيين را مشخص سازيم در اينجا نيز بايد از به كارگيري واژة «عيني» ‏ (objective)براي اين جنبه از تبيين اجتناب نماييم. پيشنهاد من آن است كه اين جنبه را مؤلفة متافيزيكيِ(metaphysical component) تبيين بخوانيم.

اگر چه ويژگي «معرفتي» در تبيين‌هاي گوناگون، ممكن است متفاوت باشد امّا اين امكان وجود دارد كه مؤلفة متافيزيكيِ آنها از وحدت بيش‏تري برخوردار باشد. درستي يا نادرستي اين امر، پيامدهاي مهمي را براي نگرش ما نسبت به علم و ديگر ابعاد جهان به دنبال خواهد داشت. براي مثال، برخي فيلسوفان معتقدند تبيين‌هاي روان‌شناختي داراي همان مؤلفه‌هاي متافيزيكي هستند كه تبيين‌هاي علّي و مبتني بر قانون از آنها برخوردارند. به تعبير ديگر، اگر چه در تبيين‏هاي روان‌شناختي از قوانين، ذكري به ميان نمي‏آيد امّا ادعا شده است كه انواع خاصي از قوانين (يعني قوانين فيزيولوژي مغز) بايد براي صدقِ يك تبيين روان‌شناختي وجود داشته باشند. اگر اين سخن درست باشد و اگر قوانين يا علل مربوط به اين مورد، از ويژگي موجبيتي(deterministic) برخوردار باشند آنگاه روابط روان‌شناختيِ متناظر با آنها نيز چنين خواهند بود. اين امر پيامدهايي را براي بحث دربارة اختيار به دنبال دارد. در مورد علومي كه به موضوعات غير‌زنده مي‏پردازند تبيين‌هاي مورد علاقة ما تبيين‌هاي علّي و تبيين‌هاي مبتني بر قانون مي‏باشند. اگر متافيزيك‌هاي مربوط به اين دو تبيين، اساساً يكي باشند آنگاه يك نوع واحد از حقيقت، هم زيربناي صدقِ يك تبيين علّي را تشكيل مي‌دهد و هم زيربناي صدقِ يك تبيين مبتني بر قانون را و اين ديدگاهي است كه من برمي‏گزينم. به ويژه، من اعتقاد دارم قوانين، اموري بنيادي‏(fundamental)اند و هر جا يك علت تحقق يابد همواره مجموعه‏اي از قوانين وجود دارند كه آن علت را دربرمي‏گيرند. اگر من در اين ديدگاه محق باشم آنگاه تشخيص يك علت، هرگز سخن نهايي در يك پژوهش علمي به شمار نمي‌آيد بلكه پژوهش علمي همواره با يافتن قوانيني كه زيربناي علت مذكور را تشكيل مي‏دهند پذيراي تكميل خواهد بود. امّا اگر ديدگاهم نادرست باشد آنگاه شايد «علت»‌هايي وجود داشته باشند كه موضوعي براي قوانين به شمار نمي‌آيند. پس، ممكن است برخي امور به سبب آنكه تحت پوشش قوانين قرار دارند رخ دهند و برخي امور ديگر، مي‏توانند بدان سبب كه معلولِ علت‌هايشان هستند روي دهند؛ و اين، دو راه جداگانه براي پديد آمدن اشيا باشند. بدين‌سان، اگر ما به فرض محال بتوانيم همة قوانين طبيعت را كشف كنيم آنگاه براساس اين ديدگاه (كه من با آن مخالفم) هنوز مشغلة كشف روابط علّي به حال خود باقي خواهد بود.

ما تعبير«تبيين» را در بيش از يك طريق به كار مي‏گيريم. ما دربارة انسان‌هايي صحبت‏‏ مي‏كنيم كه اشيا را تبيين مي‏كنند و نيز از حقايقي سخن مي‏گوييم كه اشيا را تبيين مي‏نمايند. ما شايد بگوييم كه نيروي گرانشي كه از راه انرژي تابشي و حرارت خورشيد ارسال مي‏شود، حضيض مشاهده‌شدة عطارد را تبيين مي‏كند (كه از طريق هم‌ارزيِ نسبي ميان جرم و انرژي بيان مي‏شود). در اينجا يك حقيقت، توسط حقيقت ديگر تبيين مي‏شود. امّا انسان‌ها نيز مي‏توانند اشيا را تبيين كنند مانند هنگامي كه كسي بگويد اينشتين با نظرية نسبيتش حضيض عطارد(perihelion of Mercury) را تبيين كرد.

هنگامي كه از حقايقِ تبيين‌كننده سخن مي‏گوييم مفهوم ما از تبيين، واقعي (factive) خواهد بود يعني حقيقت مورد نظر بايد وجود داشته باشد و بايد چيزي را كه خواهان تبيين آنيم تبيين كند. نيروي گرانش خورشيد فقط در صورتي حضيض عطارد را تبيين مي‏كند كه اولاً چنين نيروي گرانشي وجود داشته باشد و ثانياً حضيض عطارد را واقعاً توضيح دهد.

هنگامي كه از انسان‌هايي سخن مي‏گوييم كه به تبيين مي‏پردازند، تبيين در اينجا نوعاً به صورت غير‌واقعي (non-factively) به كار مي‏رود. ما شايد بگوييم «برخي دانشمندان حضيض عطارد را با فرض وجود يك سيارة داخلي كه آن را وُلكان (Vulcan) ناميده‏اند تبيين نموده‏اند». نكتة جالب در اينجا آن است كه ما اين سخن را ابراز مي‏كنيم با آنكه مي‏دانيم چنين سيارة داخلي وجود ندارد. در اين معنا، تبييني كه ارائه مي‏شود ممكن است كاملاً كاذب باشد.

گمان فوق دربارة معناي غير‌واقعي، ممكن است اين تمايل را تقويت كند كه تبيين بايد سوبژكتيو باشد امّا اگر دو معناي فوق را از يكديگر تفكيك كرده و جدا نگه داريم مي‏توانيم از اين اشتباه بپرهيزيم. هنگامي كه مي‏گوييم پريستلي‏(Priestley) احتراق را به صورت انتقال فلوژيستون(phlogiston) از راه هوا تبيين كرد (البته به صورت تبييني غير‌واقعي) منظورمان آن است كه پريستلي بر اين باور بود يا اين پيشنهاد را مطرح كرد كه تبيين واقعي براي احتراق، عبارت است از اينكه فلوژيستون از راه هوا انتقال مي‏يابد. از آنجا كه تبيين غير‌واقعي، وابسته به آن است كه مردم تبيين واقعي را چه چيز تلقي كرده باشند توجه ما عمدتاً به تبيين واقعي معطوف خواهد بود هر چند تبيين غير‌واقعي نيز از نقش خاص خود برخوردار است.

چرا به نظريه‌اي براي تبيين علمي نياز داريم؟

ارسطو گفت فلسفه با «اعجاب» آغاز مي‏شود، منظور ارسطو از فلسفه، علم بود. ارسطو درست مي‏گفت علم در جستجوي تبيين است تا اعجاب مذكور را برآورده نمايد. البته دربارة ديگر مشغله‌هاي بشري نيز چنين است. تفاوت ميان علم و ديگر مشغله‌هايي را كه به دنبال تبيين چراييِ اشيا هستند بايد در انواع معيارهايي جستجو كرد كه علم، آنها را براي ارزيابي يك تبيين به عنوان تبيين «خوب» يا «بهتر» مطرح مي‏سازد. فلسفة علم درصدد كشف اين معيارها و ديگر قوانيني است كه بر شيوه‌هاي علمي حكمفرما است. فلسفة علم، بخشي از اين مهم را با بررسي انواع تبيين‌هايي به انجام مي‏رساند كه دانشمندان آنها را پيش مي‏كشند، مي‏پذيرند، نقد مي‏كنند، بهبود مي‏بخشند و طرد مي‏نمايند. امّا آنچه را دانشمندان به عنوان تبيين مي‏پذيرند يا رد مي‏كنند نمي‏توانيم به عنوان تنها منبع براي معيارهايي كه تبيين علمي بايد از آنها پيروي كند به شمار آوريم. در مجموع، دانشمندان در داوري‌هاي تبييني‌شان مصون از خطا نيستند. علاوه بر اين، خود دانشمندان دربارة شايستگي و كفايت برخي تبيين‌هاي خاص و نيز دربارة اينكه تبيين در علم به طور خاص، از چه ويژگي‌هايي بايد برخوردار باشد توافق ندارند. اگر فلسفة علم صرفاً به جمع‏بندي تصميم دانشمندان دربارة اينكه تبيين چيست، مربوط مي‏شد نمي‏توانست منبعي براي توجيه دربارة اينكه تبيين علمي چگونه بايد انجام شود به شمار آيد. امّا درواقع، در بسياري از رشته‏ها، به ويژه علوم رفتاري و اجتماعي، دانشمندان براي به دست آوردن توصيه و رهنمود، به فلسفة علم مراجعه مي‏كنند يعني به دنبال قوانيني هستند كه بيان كنند تبيين، چگونه بايد انجام شود تا واقعاً از ويژگي علمي برخوردار باشد.

اگر فلسفة علم بايد چيزي بيش از توصيف آنچه برخي دانشمندان و يا حتي همة آنها به عنوان تبيين‌هاي علمي تلقي مي‏كنند به شمار آيد ناگزير بايد بيش از صرف گزارش را از آنچه دانشمندان دربارة اين موضوع فكر مي‏كنند ارائه كند. علاوه بر اين، براي آموزش اينكه دانشمندان لازم است چه تبيين‌هايي را در عمل بپذيرند يا رد كنند فلسفة علم بايد اين گزينش‌ها را در قبال نظريه‌هاي فلسفي به ويژه نظريه‏هايي كه در معرفت‌شناسي ـ يعني پژوهش دربارة ماهيت، گستره و توجيه معرفت ـ مطرح اند ارزيابي كند. امّا اين سخن به آن معنا است كه فلسفة علم نمي‏تواند از محوري‌ترين، متمايزترين و دشوارترين پرسش‌هايي كه فيلسوفان را از دوران سقراط و افلاطون به خود مشغول داشته است بگريزد.

پرسش‌هاي مربوط به ماهيت، گستره و توجيهِ معرفت و به‌ويژه معرفت علمي دست كم از دوران دكارت و نيوتن به بعد بر فلسفه، غالب بوده‌اند. هر دوي اين شخصيت‌ها، هم از فيلسوفان برجسته و هم از دانشمندان مهم به شمار مي‏آيند. پاسخي كه فيلسوفان علم در بخش عمدة قرن بيستم، به اين پرسش دادند تجربه‌گرايي(empiricism) بود. تجربه‌گرايي عبارت از اين ديدگاه است كه معرفت با تجربه توجيه مي‏شود و از اين‌رو، حقايقِ علم نه حقايق ضروري بلكه حقايقِ ممكن(contingent truths) مي‏باشند و معرفت نمي‏تواند فراسوي قلمروي تجربه بسط يابد. بر پاية اين نوع معرفت‌شناسي، مكتبي در فلسفة علم عمدتاً در اروپاي مركزي و طي دو جنگ جهاني پديد آمد كه با نام‏‏‏‏‏‏‏ پوزيتيويسم منطقي يا تجربه‌گرايي منطقي ‌شناخته مي‏شود. اين مكتب مي‏كوشد تا نوعي فلسفة علم را ارائه كند كه از منابع منطق رياضي جديد همراه با معرفت‌شناسي تجربه‌گرايانه و مطالعة دقيق روش‌هايي كه در علوم طبيعي، به ويژه در علوم فيزيك، به كار مي‏رود تلفيق يافته است. اگر چه پاسخ‌هايي كه تجربه‌گراييِ منطقي به پرسش‌هاي محوري فلسفة علم ارائه كرد اينك از رونق افتاده است امّا پرسش‌ها و مسائلي كه اين مكتب مطرح نمود همچنان در دستور كار فلسفة علم قرار دارد مانند: «تبيين، قانون علمي و نظريه چيستند؟‏»؛ « براساس شواهد علمي در مورد فرضيه‌هاي رقيب، داوري يا گزينش دقيقاً چگونه صورت مي‏گيرد؟»؛ «اگر شواهد تجربي براي گزينش ميان نظريه‌ها كافي نباشد يا اساساً‌ اگر شواهد مزبور از اين امر عاجز باشند آنگاه چه بايد كرد؟».

اگر فلسفة علم از هر گونه ادعا براي توجيه و ارائة رهنمود دست بردارد و اگر دانشمندان چه در علوم طبيعي و چه در علوم اجتماعي تصميم بگيرند توصيه‌هاي فيلسوفان را دربارة اينكه: «تبيين‏هاي قابل‌قبول چگونه بايد انجام شوند» طرد كنند يا ناديده بگيرند آيا مي‏توانيم از پرسش‏ها‏ي مذكور اجتناب كنيم؟ در سال‌هاي اخير، برخي دانشمندان علوم طبيعي و علوم اجتماعي، همراه با برخي مورخان، جامعه‌شناسان و حتي بعضي فيلسوفان در برابر اين ادعا كه «روش‌هاي علم را‏‏ مي‏توانيم از منظر فلسفه ارزيابي كنيم» و نيز اين اعتقاد كه: «فلسفه مي‏تواند به رشته‌هاي ديگر ديكته كند كه تبيين يا هر گونه فعاليت آنان چگونه بايد انجام شود» به مخالفت برخاستند. از اين ديدگاه غالباً با عناويني مانند پست‌مدرنيسم يا ساخت‌شكني (deconstruction)‏ تعبير مي‏شود. اين گونه دانشجويانِ حرفة علمي، ارتباط ميان معرفت‌شناسي يا در واقع، هر‏گونه ملاحظه‏اي را كه از رشتة خاصشان اتخاذ نشده باشد و در عين حال در مقام راهنمايي براي روش‏هاي رشته‏هايشان باشد طرد مي‏كنند. از ديد آنان، روش‏شناسي مناسب براي اقتصاد، همان است كه اقتصاددانان پيشرو به سبب انجام آن جايزه مي‌گيرند. همچنين روش‏هاي درست در روان‌شناسي نيز، همان‏هايي است كه در نشريه‏هاي معتبر روان‌شناسي به چاپ مي‏رسد. اگر منطق يا شواهدي كه در تبيين‏هاي زيست‏شناسي تكاملي(evolutionary biology) ارائه مي‏شود با منطق يا شواهدي كه در شيمي به كار مي‏رود تفاوت داشته باشد اين امر صرفاً نشان‌دهندة آن است كه روش‏هاي زيست‏شناسي با روش‏هاي شيمي تفاوت دارند نه اينكه معتبر نباشند.

امّا شيوة برخورد فوق، مسئوليت دانشمندان را براي انجام انتخاب روش‏هاي درست در حوزه‏هايشان سلب نمي‏كند همچنين موجب نمي‏شود تا مسائل يا مشكلات فلسفي از ميان بروند. شيوة مذكور صرفاً جايگزين‌سازي يك مجموعه از نظريه‏هاي معرفت‌شناختي به جاي مجموعة ديگر است و خود، متضمن يك نظرية فلسفي خواهد بود كه تعيين مي‏كند در ميان رشته‏هاي مختلف، كدام يك در معرفت بشري نقش ايفا مي‏كنند.خودِ اين نظر، يك ديدگاه معرفت‏شناختي به شمار مي‏آيد كه نيازمند استدلال ـ‌ يعني استدلال فلسفي ـ است. اين به بدان معنا خواهد بود كه فلسفة علم، براي دانشمندان امري اجتناب‌ناپذير است. دانشمندان خواه‌ ناخواه بايد به مشكلات و مسائلي بپردازند كه تمدنِ ما را از هنگامي كه علم آغاز شد ـ‌ يعني از اوان دوران فلسفه ـ دائماً به خود مشغول ساخته است.

تعريف تبيين علمي

فلسفة‏ علم به طور سنتي درصدد تعريفي براي تبيين علمي بوده است؛ امّا منظور از تعريف، يك تعريف لغت‏نامه‏اي نيست. تعريف لغت‌نامه‏اي فقط گزارش مي‏كند كه چگونه دانشمندان و ديگران در عمل از تعبير «تبيين علمي» استفاده مي‏كنند. فلسفة علم سنتي، جوياي فهرستي از شرايط است كه هر تبيين علمي بايد آن را برآورده نمايد. هنگامي كه همه شرايط تأمين شدند فهرست مزبور، اعتبار علمي يك تبيين را تضمين مي‏كند. به تعبير ديگر، رويكرد سنتي به دنبال مجموعه‏اي از شرايط است كه هر يك به طور انفرادي «شرط لازم» و به طور جمعي، «شرط كافي» براي تبيين علمي به شمار مي‏آيند. اين تعريفٍ صريح يا آن گونه كه گاهي آن را «شرح يا بازسازي عقلانيِ تعريف لغت‌نامه‏اي» مي‌خواندند موجب مي‏شود تا مفهوم تبيين علمي از دقت و توجيه فلسفي برخوردار گردد.

يك تعريف صريح(explicit definition)، تعريفي است كه شرايط لازم و كافي را براي آنكه يك شيء، رويداد، حالت، روند يا صفت، مصداق يا نمونه‌اي از واژة تعريف شده باشد به دست مي‏دهد. مثلاً مثلث، واژه‏اي است كه به طور صريح به عنوان «شكلي مسطح و داراي سه ضلع» تعريف شده است. از آنجا كه اين شرايط، روي‌هم‌رفته، شرط كافي به شمار مي‏آيند ما مي‏دانيم هر چيز كه شرايط مذكور را برآورده سازد يك مثلث اقليدسي است و چون اين شرايط هر يك به طور منفرد، ضروري مي‏باشند مي‏دانيم كه اگر فقط يكي از آنها احراز نشود شيء مورد نظر، مثلث اقليدسي نخواهد بود. حْسن اين گونه تعريف‏ها آن است كه هر نوع ابهام را مي‏زدايند و زمينه را براي تعريف‌هايي با حداكثر دقت فراهم مي‏سازند.

تعريف صريح يا شرح مفهوم تبيين علمي مي‏تواند وظيفة تجويز يك محك يا معيار را براي درجه‌بندي و بهبود تبيين‏ها در مسير افزايش اعتبار علمي ايفا نمايد. مقتضاي اينكه تحليل فلسفي، چنين تعريف دقيق و كاملي را نتيجه دهد تا حدودي بازتاب تأثير منطق رياضي بر پوزيتيويست‌هاي منطقي و أخلاف بلافصل آنان در فلسفة علم است. زيرا در رياضيات، مفاهيم تنها به اين طريق مطرح مي‏شوند يعني با فراهم ساختن تعريف‌هايي صريح براساس مفاهيمي كه در رتبة مقدم‏تر، مطرح و فهميده شده‌اند. مزيت اين گونه تعاريف، وضوح آنها است يعني هيچ مورد بينابيني برجا نخواهد ماند و هيچ احتجاج حل نشده‏اي دربارة اينكه «آيا برخي تبيين‌هاي ارائه‌شده، علمي هستند يا نه؟» باقي نمي‏ماند. نقطة ضعف اين گونه تعاريف آن است كه غالباً ارائة اين نحوه تعريف يا شرح كامل براي اغلب مفاهيم مورد نظر، غير‌ممكن است.

جمله‌اي كه تبيين را ادا مي‏كند اصطلاحاً جملة ارائه كننده تبيينexplanans)؛ جمع:explanantia) و جمله‌اي كه بيانگر رخدادي است كه بايد تبيين شود جملة نيازمند تبيين explanandum) ؛ جمع: (explananda مي‏نامند. در زبان انگليسي هيچ تك واژة مناسبي به عنوان معادل اين واژه‌ها يافت نمي‏شود و از اين رو آنها به همين شكل به صورت اصطلاحات متداول در فلسفة علم درآمده‏اند. بررسي انواع تبيين‏هايي كه تنها مورد قبول همة دانشمندان است اين نكته را به خوبي آشكار مي‏سازد كه جمله‌هاي ارائه‌كننده تبيين علمي معمولاً دربردارندة قوانين اند يعني هنگامي كه يك جملة نيازمند تبيين علمي ، رويدادي خاص مانند واقعة راكتور هسته‏اي چرنوبيل يا ظهور ستاره دنباله‌دار ‌هالي در آسمان شب بر فراز اروپاي غربي در پاييز 1986 باشد، جمله ارائه‌كنندة تبيين نيز نيازمند برخي شرايط اوليه و «شرايط كرانه‏اي» ]‏=مرزي[‏ (boundray conditions‏) خواهد بود. شرايط كرانه‏اي، عبارت است از توصيف عوامل مربوط به موضوع كه در كنار قانون، به رويداد نيازمند تبيينمنتج مي‌شود ـ مثلاً مكان و اندازه حركت (momentum) ستارة‌ هالي در آخرين نوبتي كه مشاهده شد يا مكان و موقعيت ميله‏هاي كنترل در راكتور چرنوبيل، پيش از داغيِ بيش از حد آن از اين قبيل‌اند. در مورد تبيينِ يك قانون عام مانند قانون گازِ كامل (ideal gas law) يعني: P V = rT، جملة نيازمند تبيين، دربردارندة‏‏ شرايط اولية كرانه‏اي نخواهد بود بلكه شامل قوانين ديگري است كه در كنار هم تحقق چنين موردي را تبيين مي‏كنند.

فرض كنيد بخواهيم بدانيم: چرا آسمان آبي است؟ـ پرسشي كه احتمالاً در زمرة قديمي‌ترين پرسش‌هايي است كه انسان‌ها پرسيده‌اند. اين يك امر خاص در مكان معين يعني در زمين است. آسمان مريخ احتمالاً قرمز رنگ است. بنابراين، تبيين اينكه: «چرا آسمان زمين آبي است»، نيازمند برخي اطلاعات درباره شرايط كرانه‏اي و يك يا چند قانون است. در اينجا شرايط كرانه‏ايِ مربوط، اين حقيقت را شامل مي‏شود كه جو زمين از ملكول‌هايي كه عمدتاً نيتروژن و اكسيژن‌اند تركيب شده است. اين يك قانون است كه ملكول‌هاي گاز، نوري را كه به آن برخورد مي‏كند مطابق با يك معادلة رياضي ـ كه نخستين بار توسط فيزيك‌دان انگليسي Rayleigh صورت‌بندي گرديد ـ منتشر مي‏كنند. كميّتِ نوري كه با هر طول موج توسط يك ملكول گاز منتشر مي‏شود به «ضريب پراكندگي» آن ـ يعني يك بر روي طول موج آن به توان چهار ـ بستگي دارد. از آنجا كه طول موج آبي 400 نانومتر است (قانون ديگر)؛ و طول موج نور ديگر بيش‏تر مي‏باشد (براي مثال، طول موج نور قرمز، 640 نانومتر است)؛ ضريب پراكندگي براي نور آبي بيش از ديگر نورها است. بنابراين ملكول‌هايي كه در جو زمين قرار دارند نور آبي را بيش از ديگر رنگ‌ها به سطح زمين پراكنده مي‏سازند و بدين‌سبب، جو زمين آبي به نظر مي‏رسد. در يك متنِ درسيِ فيزيك، اين تبيين با جزييات بيش‏تري‏ بيان مي‏شود و معادله‌هاي مربوط به آن استخراج مي‏شوند و مقادير پراكندگي محاسبه مي‏گردد. نمونه‏هاي مربوط به علوم اجتماعي و علوم رفتاري را آسان‌تر مي‏توانيم بفهيم زيرا از جنبة كمّيِ كمتري برخوردارند؛ امّا تبيين‌هاي علمِ اجتماعي كه مورد قبول همه باشد به سختي يافت مي‏شوند زيرا تاكنون قوانين بسيار اندكي ـ اگر نگوييم هيچ ـ را در اين رشته‏ها كشف كرده‏ايم. بدين‌سان، برخي اقتصاددانان اينكه: «چرا نرخ سود همواره مثبت است (يك قانون عام) » را با استخراج آن از قوانين عام ديگر مانند اين قانون كه: «در شرايط يكسان، مردم، مصرف فوري و قطعي را بر مصرف نامعين در آينده ترجيح مي‏دهند تبيين مي‌كنند. از اين قانون، لازم مي‏آيد كه براي وا‏داشتن مردم به پذيرش مصرف در آينده، شما بايد به آنها اين نويد را بدهيد كه اگر مصرفشان را به تأخير بيندازند چيز بيش‏تري را براي مصرف خواهند داشت و در عوض، سرمايه‏اي كه قصد مصرف آن را داشتند براي توليد بيش‏تر استفاده مي‏شود. مبلغ مصرفِ به‌ تأخير افتاده، به عنوان نرخ سود اندازه‌گيري مي‏شود. در اينجا نيز مانند فيزيك، تبيين با استخراج يك قانون (به جاي يك حقيقت خاص) از قوانين ديگر انجام مي‏شود. در اينجا ما به شرايط كرانه‏اي نياز نداريم زيرا در مقام تبيين يك حقيقت خاص نيستيم امّا اين تبيين، همچنان قوانين را به كار مي‏گيرد؛ البته اين در صورتي است كه اين گونه تعميم‌ها دربارة مردم، نيازمند قوانين باشد. برخي اقتصاددانان، اين نحوه تبيين را براي اينكه: «چرا نرخ سود همواره مثبت است» رد مي‏كنند. آنان معتقدند در كنار ترجيح مصرف فوري، عوامل ديگري وجود دارند كه اين تعميم را تبيين مي‏كنند.

چرا يك تبيين علمي بايد دربردارندة يك يا چند قانون علمي باشد؟ چه چيزي در قوانين وجود دارد كه از، «ويژگيِ تبييني» برخوردار است؟ يكي از پاسخ‌هايي كه مطرح شده است با اين ادعا آغاز مي‏شود كه: «تبيين علمي، تبيين علّي است». دانشمندان در جستجوي علل‏اند زيرا درصدد‏‏ ارائة تبيين‌هايي هستند كه بر كنترل و پيش‏بيني پديده‏ها نيز قادر باشند و اين چيزي است كه فقط با معرفت به علل فراهم مي‌شود. اگر تبيين علمي، تبيين علّي باشد آنگاه ارائة يك نظرية مشهور فلسفي دربارة عليت بايد يا صراحتاً قوانين را شامل شود يا اينكه آنها را تلويحاً مفروض بگيرد. براساس شرح تجربه‌گرايانه از عليت، ارتباط ميان علت و معلول فقط هنگامي كه يك يا چند قانون، رويدادهايي را كه از چنين ارتباطي برخوردارند تحت پوشش قرار دهند جاري مي‏شودـ يعني زماني كه آن رويدادها به عنوان موارد يا مصاديقِ إعمال آن قانون باشند. بدين‌سان در شرايط اوليه‏ يا كرانه‏اي در جملات ارائه‌كنندة تبيين، علت پديده‌هايي كه نيازمند تبيين‌اند نقل مي‏شود كه آنها براساس قانوني كه در جملة ارائه‌كنندة تبيين ذكر شده است معلول شرايط كرانه‏اي به شمار مي‏آيند.

براساس تجربه‌گرايي، علّيت، عبارت است از زنجيره‏اي قانونمند؛ زيرا ، براي همة زنجيره‏هاي علّي، هيچ ويژگي مشترك وممتازي كه به طور مشاهدتي، قابل تشخيص باشد ـ غير‌ از نمونه و مصداق بارز بودن براي قوانين عام ـ وجود ندارد. هنگامي كه يك زنجيرة عِلّيِ منفرد (مانند يك توپ بيليارد كه به توپ ديگر برخورد مي‏كند و حركت متعاقب توپ دوم) را بررسي مي‌كنيم چيزي نمي‌يابيم كه در يك زنجيرة كاملاً تصادفي ـ مانند به دست داشتنِ دستكش سبز براي يك دروازه‏بان در فوتبال و موفقيت او در ممانعت از يك ضربة توپ ـ وجود نداشته باشد. تفاوت ميان زنجيرة توپ بيليارد و زنجيرة مربوط به دستكش دروازه‏بان، آن است كه مورد اول، نمونه‏اي از يك زنجيرة مكرر به شمار مي‌آيد ولي مورد دوم چنين نيست زيرا ]مثلاً[ آخرين باري كه دروازه‏بان دستكش سبز به دست كرده بود در متوقف ساختن ضربة توپ ناكام ماند.

تمام زنجيره‏هاي علّي در يك چيز مشترك‏اند كه هيچ يك از زنجيره‏هاي تصادفي داراي آن نيستند و آن اينكه آنها نمونه‏ها يا مصاديق قوانين عام به شمار مي‌آيند. اين نظرية فلسفي كه سرچشمه‏هاي آن به فيلسوف تجربه‏گراي قرن هجدهم، ديويد هيوم بازمي‏گردد، مستلزم آن نيست كه پيش از طرح نمودن هر ادعاي علّي، به قانون يا قوانيني كه علت و معلول را به هم مرتبط مي‌سازند معرفت داشته‌باشيم. ما به‌درستي حدس مي‏زنيم كه كودكان با پذيرفتن اينكه گلدان به كف زمينِ مفروش با سنگ مرمر انداخته شده است (به صورت فعل مجهول و بدون ذكر فاعل)، مي‏توانند تبيين كنند كه چرا گلدان شكسته است. ما مي‏پذيريم كه گزارة مزبور، علّت را مشخص مي‌سازد حتي اگر هيچ يك از كودكان و حتي خودِ ما به قوانينِ مربوط، معرفت نداشته باشيم. نظرية هيوم مستلزم آن نيست كه ما چنين عمل كنيم بلكه صرفاً مستلزم آن است كه قانون يا قوانيني شناخته‌شده ـ يا هنوز كشف‌نشده‏ـ وجود دارند كه چنين عمل مي‏كنند. وظيفة علم، كشف اين قوانين و به‌كارگيري آنها در تبيين معلول‏ها است.

اگر تبيين علمي، همان تبيين علّي باشد و علت نيز زنجيرة قانونمند به شمار آيد آنگاه به طور تقريباً مستقيم به اين نتيجه مي‏رسيم كه تبيين‏هاي علمي، مستلزم قوانين‏اند. مشكل استدلال بر اينكه: «تبيين‏هاي علمي به قوانين متوسل مي‌شوند» آن است كه اولاً شماري از تبيين‌هاي علمي مهم وجود دارند كه در آنها ذكري از علل به ميان نمي‌آيد ـ دست كم صراحتاً چنين نيستند. مثلاً قانون گاز كامل، دماي يك گاز در حالت تعادل را با توسل به فشار و حجم همزمان آن گاز تبيين مي‌كند. امّا امور مذكور نمي‌توانند علت به شمار آيند زيرا همة آن سه ـ يعني دما، حجم و فشار ـ در يك زمان واحد به دست مي‌آيند. علاوه بر اين، ماهيت عليت، طي صدها سال در فلسفه، محل بحث بوده است. دربارة ادعاي هيوم مبني بر اينكه «هر زنجيرة علّي صرفاً بدان سبب كه قانونمند است يك زنجيرة علّي به شمار مي‌آيد» به هيچ وجه اتفاق نظر وجود ندارد. بسياري از فيلسوفان معتقدند كه علّيت، نوعي ارتباط است كه از تواليِ منتظم ميان رويدادها، بسيار قوي‌تر است. بدين‌سان، اگرچه صداي رعد به طور مرتب و منظم به دنبال درخشش ناگهاني برق رخ مي‌دهد امّا دومي علت اولي نيست بلكه آنها هر دو معلول يك علت مشترك‌ يعني تخلية بار الكتريكي از ابر به سوي زمين به شمار مي‌آيند. اغلب فيلسوفان بر اين نكته توافق دارند كه علت‌ها به طريقي موجب ضرورت پيدايش معلول‌هايشان مي‌شوند و صِرف انتظام نمي‌تواند اين ضرورت را توضيح دهد. تجربه‌گرايان منطقي كه براي نخستين بار، شرح روشني از تبيين علمي را مطرح ساختند به شدت خواهان آن بودند تا از بحث‌هاي سنتي دربارة وجود و ماهيت ضرورت علّي پرهيز نمايند. اين گونه پرسش‌ها، پرسش‌هايي متافيزيكي ‌انگاشته مي‌شدند و در اين تعبير، اين معناي تحقيرآميز ملحوظ بود كه هيچ آزمايش علمي، قادر نيست به آنها پاسخ دهد و پاسخ به آنها نمي‌تواند تأثيري در پيشبرد فهم علمي ما دربارة جهان داشته باشد. علاوه بر اين برخي تجربه‌گرايان منطقي اظهار مي‌كردند كه مفهوم عليت، يك مفهوم انسان‌محورانه و‌ منسوخ است كه اشاره‌هاي تلويحي گمراه‌كننده‌اي را دربارة قدرت،‌ تدبير و عامليت انسان نسبت به اشيا دربردارد. بنابراين، اين گروه از فيلسوفان به استدلال متفاوتي نياز داشتند تا اين شرط مهم را كه: «در تبيين‌هاي علمي،جمله‌هاي تبيين كننده بايد دربردارندة قوانين باشند» توضيح دهند.

استدلالي كه تجربه‌گرايان منطقي براي نقش قوانين در تبيين‌ها مطرح ساختند جنبه‌هايي از فلسفة علم آنان را روشن مي‌سازد. در آغاز بايد بگوييم اين فيلسوفان، مفهومي از تبيين علمي را قصد مي‌كردند كه يك ارتباط عيني را ميان جملات ارائه‌كنندة تبيين وجملات نيازمند تبيين تشكيل دهد. اين نحوه ارتباط مانند ارتباط در اثبات رياضي است كه با قطع نظر از اينكه كسي آن را ملاحظه كند يا نه، تحقق دارد. اين ارتباط از چنان دقت كافي برخوردار است كه ما مي‌توانيم بدون ترديد يا بدون وجود هيچ گونه موارد بينابين، تحقق يا عدم تحقق آن را معين كنيم. بدين‌سان، تجربه‌گرايان منطقي، مفهوم تبيين علمي را ـ به عنوان كوششي براي فرونشاندن كنجكاوي يا پاسخ به پرسشي كه ممكن است از سوي يك پرسشگر محقق مطرح شود ـ طرد نمودند. تبيين روندهاي پيچيدة فيزيكي براي كودكان كاري نسبتاً ساده است و با گفتن داستان‌هايي كه كنجكاوي آنها را فرومي‌نشاند به انجام مي‌رسد. در اين گونه موارد، ربط سوبژكتيو روان‌شناختي ميان جملات ارائه‌كنندة تبيين وجملات نيازمند تبيين ممكن است برجسته باشد امّا آنها تبيين‌هاي علمي را تشكيل نمي‌دهند. تجربه‌گرايان منطقي به بررسي اينكه: «چگونه با در نظر گرفتن باورها و علايق كسي كه ممكن است جوياي تبيين باشد يك تبيين علمي مي‌تواند بهتر يا بدتر، و مناسب يا نامناسب باشد» علاقه‌اي نشان نمي‌دادند. مفهوم تبيين به عنوان پاسخ به پرسش يك فرد، چيزي نبود كه اين فيلسوفان درصدد توضيح آن باشند. آنان مي‌خواستند مفهوم تبيين را به گونه‌اي توضيح دهند كه از همان نقشي در علم برخوردار شود كه مفهوم «اثبات» در رياضيات ايفا مي‌كند. معضل تبيين براي تجربه‌گرايان منطقي، يافتن شرايطي براي تبيين بود كه ربط عيني ميانجملة ارائه‌كنندة تبيين وجملة نيازمند تبيين را تضمين كند. آنان به نوعي ارتباط نياز داشتند تا مناسبت تبييني را به صورت موضوعي براي ربط‌هاي عيني ميان گزاره‌ها درآورد نه آنكه آن را باورهايي سوبژكتيو تلقي كنند كه به ربط فاعل‌هاي شناسايي كه از دانش فراگير برخوردار نيستند مي‌پردازد.

مناسب است درنگ كرده و به مقايسة دو مشرب كاملاً متفاوت در فلسفة علم بپردازيم. برخي فيلسوفان، يك ربط عيني را ميان جملات ارائه‌كنندة تبيين وجملات نيازمند تبيين جستجو مي‌كنند زيرا آنان معتقدند كه علم از حقايقي دربارة جهان ـ كه به طورمستقل از شناسايي ما تحقق دارد و ما درمقام كشف آن هستيم ـ تشكيل يافته است. بدين‌سان با علم به همان شيوه‌اي برخورد مي‌شود كه افلاطون و پيروانش تا عصر حاضر برخورد كرده‌اند. براساس آن، رياضيات را به عنوان مطالعه روابط عيني ميان اشياي انتزاعي ـ‌ كه اعم از اينكه آنها را بشناسيم يا نه تحقق دارند ـ تلقي مي‌كردند. اين شيوه برخورد با علم در مقايسه با مكتب افلاطوني در رياضيات مي‌تواند از مقبوليت شهودي بيش‌تري برخوردار باشد. فقط يك دليل براي اين مطلب آن است كه موجوداتي كه علم درصدد كشف آنها است اموري انتزاعي مانند اعداد نيستند بلكه همانند ژن‌ها موجوداتي عيني به شمار مي‌آيند.

در قبال مكتب افلاطوني در رياضيات، كساني قرار دارند كه معتقدند حقايق رياضي، دربارة موجودات انتزاعي و روابط ميان آنها نيست بلكه صدق آنها با حقايقِ مربوط به اشياي عيني در جهان تأمين مي‌شود و كاربردهايي را نشان مي‌دهد كه تعبيرهاي رياضي را براي آنها وضع مي‏كنيم. به طور مشابه، كساني هستند كه معتقدند با علم بايد نه به مانند رابطه‌اي انتزاعي ميان حقايق بلكه به منزلة يك نهاد انساني ـ يعني مجموعه‌اي از باورها و روش‌ها كه آنها را به كار مي‌گيريم تا حضوري مؤثر در جهان داشته باشيم ـ برخورد كنيم. در اين ديدگاه، قوانين علمي از حيات خاص خود، جداي از انسان‌هايي كه آنها را ابداع كرده و به كار مي‌گيرند برخوردار نيستند. با تأمل دربارة تفاوت ميان كشف و ابداع حتي مي‌توانيم تلاش نماييم تا تفاوت ميان مشرب‌هاي مختلف درفلسفه‌ علم را دريابيم. بدين ‌ترتيب فيلسوفانِ متمايل به مكتب افلاطوني، دعاوي علم را به عنوان حقايقي كه بايد كشف شوند تلقي مي‌كنند. برعكس، فيلسوفاني داريم كه علم را يك نهاد انساني به شمار مي‌آورند يعني چيزي كه توسط ما يا دانشمندان بزرگي كه در ميان ما هستند براي نظم بخشيدن به تجربه‌هايمان و افزايش كنترل فنّاورانه ما بر طبيعت ابداع شده‌ است. طرفداران مكتب افلاطوني درصدد ارائة شرحي از تبيين علمي خواهند بود كه آن را به صورت يك رابطة عيني ميان حقايق و/ يا گزاره‌هايي كه ما در مقام كشف آنها هستيم درمي‌آورد در صورتي كه ديگران به دنبال مفهومي از تبيين‌اند كه به منزلة يك فعاليت اساساً انساني است. مشربي از فلسفة علم كه بر اساس آن، يك مدل تجربه‌گرايانه پديد آيد چيزي است كه علم را به عنوان عملِ كشف تلقي مي‌كند نه ابداع.

مناسبتٍ عيني كه تجربه‌گرايان منطقي به آن توجه دارند عبارت است از اين شرط لازم كهجملة ارائه‌كنندة تبيين، زمينه‌هاي مناسبي را براي انتظار وقوع رويدادهاي نيازمند تبيين به دست دهد. شما شايد از اين شرط لازم دچار شگفتي شويد. روي‌هم‌رفته، وقتي تبيينِ يك رويداد را طلب مي‌كنيم پيشاپيش مي‌دانيم كه آن رويداد رخ داده است امّا برآورده ساختن شرط مذكور، مستلزم حصول اطلاعات بيش‌تري است كه اگر ما پيش از وقوع رويدادهاي نيازمند تبيين، آنها را در اختيار داشتيم قادر بوديم وقوعشان را پيش‌بيني كنيم. اينك ]اين پرسش مطرح است كه[چه نوع اطلاعاتي ما را قادر مي‌سازد تا شرط مذكور را برآورده سازيم؟ يك قانون و گزاره دربارة شرايط كرانه‌اي يا اوّليه، ما را قادر مي‌سازد تا شرط مذكور را ايفا كنيم، البته مشروط به اينكه قانون و شرايط كرانه‌اي مذكور در كنار هم به طور منطقي، مستلزم رويدادهاي نيازمند تبيين باشند. استلزام منطقي داراي دو ويژگي مهم است: نخست آنكه حافظ صدق است يعني اگر مقدمات يك استدلال قياسيِ معتبر، صادق باشند آنگاه نتيجة آن نيز بايد صادق باشد دوم، بررسي اينكه: «آيا مقدمات يك استدلال منطقاً مستلزم نتيجه‌اند» موضوعي عيني است كه علي‌الاصول مي‌توان به طور مكانيكي ]= ماشين‌وار[ (مثلاً با يك رايانه) دربارة آن تصميم گرفت. اين ويژگي‌ها، شرطي را كه تجربه‌گرايان منطقي در مورد صراحت مفهوم تبيين علمي مطرح مي‌سازند پاسخ مي‌گويد.

اين تحليل دربارة تبيين علمي، با نام كارل جي. همپل پيوند تنگاتنگي دارد يعني همان فيلسوفي كه مبسوط‌ترين توضيح را در اين باره ارائه كرد و به دفاع از آن پرداخت.تحليل او بعداً مدل قياسي ـ قانوني nomological) ـ (deductive نام گرفت (كه از اين پس از آن به مدل D/N تعبيرمي‌كنيم). واژة nomological برگرفته از واژة يوناني nomos به معناي قانونمند است. كساني كه مدل D/N براي تبيين را مورد نقد قرار داده‌اند اين مدل و نيز بسط‌هاي آماري آن را مدل قانون فراگير (law ـ covering) ناميدند و از قضا، مدافعان اين مدل نيز همين نام را براي آن برگزيدند. ايدة بنيادي همپل همان شرطي بود كه در بالا ذكر شد يعني اين شرط كه: «جملة ارائه‌كنندة تبيين، زمينه‌هاي مناسبي را براي حدس اينكه پديدة نيازمند تبيين، واقعاً رخ داده است به دست دهد.» اين شرط به عنوان معيار كفايت عام همپل براي تبيين‌هاي علمي مطرح است.

در روايت اولية همپل، شروط لازم براي تبيين قياسي ـ قانوني به ترتيب زير بود:

(1) تبيين بايد يك استدلال قياسي معتبر باشد.

(2) جمله‌اي كه تبيين را ارائه مي‌كند بايد دربرگيرندة دست كم يك قانون عام بوده كه عملاً در قياس مزبور مورد نياز است.

(3) جمله‌اي كه ارائه كنندة تبيين است بايد به طور تجربي آزمون‌پذير(testable) باشد.

(4) جمله‌هايي كه در تبيين ارئه شده ذكر مي‌شوند بايد صادق باشند.

چهار شرط فوق، هر يك به تنهايي، ضروري بوده و در مجموع، شرايط كافي را براي اينكه: «هر مجموعه از گزاره‌ها بتوانند براي حقيقتي خاص، يك تبيين علمي به شمار آيند» تشكيل مي‌دهند. توجه داشته باشيد تبييني كه اين شرايط را برآورده سازد اطلاعات كافي را نيز فراهم مي‌كند به نحوي كه مي‌توانيم رخدادِ نياز مند تبيين يا رويدادهاي مشابه را پيش‌بيني كنيم البته مشروط به آنكه شرايط اولية كرانه‌اي را بدانيم. بدين‌سان، مدل D/N به وجود تقارن علي‌الاصول ميان تبيين و پيش‌بيني، متعهد است. در حقيقت، اين تعهد، پيامد شرط مذكور دربارة ربط عيني است كه قبلاً ذكر شد.

نخستين شرط از شرايط فوق، مناسبتِ جملة ارائه كننده تبيين را با جملة نيازمند تبيين تضمين مي‌كند.

شرط دوم به گونه‌اي بيان شده است تا مانع شود يك استدلال غير‌تبيينيِ آشكار مانند مورد زير را در زمرة تبيين قرار دهيم:

همة اجسامي كه سقوط آزاد مي‌كنند داراي شتاب ثابت‌اند.

روز دوشنبه باران مي‌بارد.

بنابراين:

روز دوشنبه باران مي‌بارد.

توجه كنيد اين استدلال، همة ديگر شروط تبيين را برآورده مي‌سازد، به ويژه آنكه اين، يك استدلال معتبر قياسي است؛ زيرا هر گزاره‌اي، منطقاً مستلزم خودش است پس، گزارة (2)، مستلزم گزارة (3) خواهد بود. امّا اين يك تبيين نيست. فقط همين يك دليل كه هيچ چيز نمي‌تواند خودش را تبيين كند براي اين مطلب كفايت مي‌كند. البته دليل ديگري وجود دارد كه براساس آن، استدلال فوق يك تبيين از نوع D/Nبه شمار نمي‌آيد و آن اينكه: قانوني كه استدلال فوق، متضمن آن است براي معتبر ساختن قياس مزبور مورد نياز نيست و نقشي در آن ايفا نمي‌كند.

مثال ديگري را در نظر بگيريد:

همه توله‌سگ‌هايي كه در اين زباله‌داني متولد شده‌اند داراي يك خال قهوه‌اي در پيشاني‌شان هستند.

فيدو يك توله‌سگ است كه در اين زباله‌داني متولد شده است.

بنابراين:

فيدو داراي يك خال قهوه‌اي بر روي پيشاني‌‌اش است.

اين استدلال، تبيين كنندة نتيجة آن به شمار نمي‌آيد. زيرا مقدمة (1) بيانگر هيچ قانوني در طبيعت نيست. در بهترين وضعيت، آن تنها بيانگر يك تركيب ژنتيكي تصادفي است.

شرط سوم يعني آزمون‌پذيري ، تبيين‌هاي غير علمي را رد مي‌كند. اين تبيين‌ها به آن دسته از عواملِ تبيين كننده ارجاع دارند كه نمي‌توانيم آنها را موضوعي براي تأييد يا عدم تأييد از راه مشاهده، آزمايش يا ديگر داده‌هاي تجربي قرار دهيم. اين شرط، تعهدي معرفت‌شناختي را منعكس مي‌سازد كه در تجربه‌گرايي نسبت به معرفت علمي وجود دارد. به عبارت ديگر، اين شرط كه «‌جملة ارائه‌كنندة تبيين، بايد آزمون‌پذير باشد» به منظور آن بوده است تا از تبيين‌هاي غير‌علمي و شبه‌علمي ـ از قبيل تبيين‌هايي كه از سوي طالع‌بينان ارائه مي‌شوند ـ جلوگيري به عمل آيد.

شرط چهارم يعني صدقِ جملة ارائه‌كنندة تبيين مشكل‌آفرين بوده و برخي معضل‌هاي اساسي را در فلسفه به بار آورده است. اينها در واقع، همان معضل‌هايي به شمار مي‌آيند كه تجربه‌گرايان منطقي اميدوار بودند تا با مسكوت گذاشتن عليت از آن بگريزند. هر تبيين علمي بايد دربردارندة يك قانون باشد امّا قوانين، طبق تعريف همواره و در همه جا يعني در گذشته، حال، آينده، در اينجا و درهر كجاي ديگر از اين جهان صادق‌اند. قوانين، به معناي واقعي كلمه، ادعاهايي را مطرح مي‌كنند كه نمي‌توان آنها را به طور قاطع احراز نمود. روي‌هم‌رفته، ما اينك به گذشته‌هاي دور يا حتي نزديك‌ترين آينده، دسترسي نداريم تا چه رسد به مكان‌ها و زمان‌هايي كه در آنها رويدادهايي كه موجب صدق قوانين مي‌شوند رخ داده‌اند. اين بدان معنا است كه گزاره‌هايي كه قانون‌بودنِ آنها را باور داريم، در بهترين وضعيت، فرضيه‌هايي به شمار مي‌آيند كه ما نمي‌توانيم به صدق آنها معرفت يقيني داشته باشيم. براي تسهيل بحث اجازه دهيد ميان قوانين طبيعي كه در همه جا و هميشه صادق‌اند چه آنها را كشف كنيم يا نه]از يك سو[ و قوانين علمي ]از سوي ديگر[، تمايز قايل شويم. همچنين، فرضيه‌هايي را قوانين مي‌ناميم كه بر اساس بهترين برآوردهاي كنونيِ ما از ماهيت قوانين علمي، موقعيتشان در علم به خوبي تثبيت‌ شده است.

از آنجا كه نمي‌دانيم آيا قوانين علمي كه در اختيار داريم قوانين طبيعي به شمار مي‌آيند يا نه و به تعبير ديگر، نمي دانيم آيا آنها صادق اند يا خير؛ پس هرگز نمي‌توانيم مطمئن باشيم كه هيچ تبييني چهارمين شرط مذكور ـ‌ يعني شرط صدقِ جملات ارائه‌كنندة تبيين ـ را ايفا مي‌كند. در واقع بايد بگوييم وضعيت حتي بدتر از اين است زيرا نادرستيِ همه فرضيه‌هاي پيشين و قديميِ ما در بارة قوانين طبيعت به اثبات رسيده است و قوانين دقيق‌تر جايگزين آنها شد‌ه‌اند. بنابراين دلايل بسيار خوبي در اختيار داريم تا گمان كنيم قوانين علمي كنوني ما ( يا بهترين حدس‌هاي ما در بارة چيستيِ قوانين طبيعي) نيز نادرست‌اند. در چنين مواردي دلايل خوبي نيز در اختيار داريم كه گمان كنيم در واقع تبيين‌هاي علمي كنوني ما نمي‌توانند شرايط لازم در مدل قياسي ـ قانوني را ايفا نمايند و اين نيز بدان سبب است كه دلايلي در دست داريم كه باور كنيم دست كم يكي از جملات ارائه‌كنندة تبيين ـ يعني جمله‌اي كه دربردارندة قانون علمي است ـ كاذب است.

امّا فايده و كاربرد يك تحليل دربارة تبيين كه احتمالاً هرگز نمي‌توانيم با آن هيچ تبيين علمي را كشف كنيم ـ مگر حداكثر به تقريب‌هايي از آنها دست يابيم كه درجة آنها نيز هيچ‌گاه قابل اندازه‌گيري نيست ـ چه خواهد بود؟

ما شايد بكوشيم تا از اين مشكل با تخفيف شرط چهارم اجتناب كنيم. به جاي شرط صدق در جمله‌هايي كه تبيين را ارائه مي‌كنند مي‌توانيم اين شرط را مطرح كنيم كه يا بايد جمله‌هاي مذكور صادق باشند و يا اينكه بيانگر بهترين حدس‌هاي رايج ما دربارة قوانين طبيعي به شمار آيند. امّا اين «شرط تخفيف‌يافته» دو دشواري در پي دارد. ] نخست آنكه[ اين شرط دربارة اينكه بهترين حدس‌هاي ما دربارة قوانين طبيعي كدام‌اند به هيچ وجه از دقت و وضوح برخوردار نيست. فيزيك‌دانان درست مانند دانشمندان علوم اجتماعي دربارة اينكه بهترين حدس‌ها كدام‌اند اختلاف نظر دارند و فيلسوفانِ علم هنوز به هيچ وجه، معضلِ چگونگي انتخاب ميان فرضيه‌هاي رقيب را حل نكرده‌اند. در حقيقت هر اندازه دربارة اين مسئله به بررسي مي‌پردازيم ماهيت علم برايمان مشكل‌ساز‌تر مي‌شود. تخفيف شرط صدق تا حدِ اينكه بگوييم جملة ارائه‌كنندة تبيين بايد دربردارندة استوار‌ترين قانون علميِ رايج و شناخته‌شده (يعني بهترين فرضيه‌اي كه حدس مي‌زنيم) باشد موجب مي‌گردد تا ادعاهاي مدل D/N دربارة دقت توضيح، تضعيف شود.

دشواري دوم كه با آن مواجهيم دربارة ماهيت قوانين علمي و قوانين طبيعت است. در دو شرط از شروط چهارگانه پيشين براي «تبيين علمي» به مفهوم «قانون» توسل شده است و اين مطلب تا اندازه‌اي روشن است كه در حقيقت «توانِ تبيينيِ» يك تبيين علمي با قانون شكل مي‌گيرد. اين نكته را حتي آنان كه «مدل قانون فراگير» از تبيين را رد مي‌كنند مي‌پذيرند. قانون علمي، ميان حقايق ذكرشده در شرايط اولية مربوط به جملات نيازمند تبيين از يك سو، و حقايق خاص مذكور در جملات ارائه‌كنندة تبيين از سوي ديگر پيوند برقرار مي‌سازد. اگر بخواهيم توضيح دهيم چه چيز موجب مي‌شود تا يك استدلال از نوع D/N در شماره «تبيين» قرار گيرد بايد سرچشمه‌اش را ـ دست كم تا حدود زياد ـ در قانوني بدانيم كه به آن توسل شده است. امّا «قانون طبيعي» دقيقاً چيست؟

چرا «قوانين» تبيين مي‌كنند؟

تجربه‌گرايان منطقي، پيش‌تر، چند ويژگي براي قانون مشخص ساختند كه دربارة آنها تاكنون توافق نظر گسترده‌اي وجود داشته است. بر اين اساس، قوانين، گزاره‌هايي عام به شمار مي‌آيند كه به صورت: «همة الف‌هاي ب هستند» يا «اگر رويداد ج رخ دهد آنگاه همواره رويداد د به وقوع مي‌پيوندد» بيان مي‌شود. مثلاً همة مصاديق آهن در دما و فشار استاندارد، جريان الكتريكي را هدايت مي‌كنند. اگر جريان الكتريكي بر مصداقي از آهن ـ در دما و فشار استاندارد ـ إعمال شود آنگاه آهن مزبور، جريان الكتريكي را هدايت خواهد كرد. اينها دو تعبير مختلف از يك قانون واحدند. فيلسوفان ترجيح مي‌دهند مقصودشان را با تعبير شرطي و به شكل «اگر آنگاه » بيان كنند.] البته[ قوانين به صورت تصريحي يا تلويحي بر اشيا، مكان‌ها يا زمان‌هاي خاص دلالت نمي‌كنند. امّا اين دو شرط براي تمايز نهادن ميان قوانين و گزاره‌هايي كه به لحاظ دستوري ]=گرامري[ شبيه قوانين‌اند ولي از توان تبييني برخوردار نيستند كفايت نمي‌كنند. دو گزارة زير را كه داراي قالب عام يكساني هستند مقايسه كنيد:

همة اجرام كُرَوي صُلب از جنس پلوتونيوم خالص، وزنشان كمتر از صد هزار كيلوگرم است.

همة اجرام كُرَوي صُلب از جنس طلاي خالص، وزنشان كمتر از صد هزار كيلوگرم است.

ما دلايل موجهي در اختيار داريم كه باور كنيم گزارة (1) صادق است چرا كه مقادير پلوتونيوم، خيلي زودتر از آنكه به اين مقدار از وزن برسند خود به خود منفجر خواهند شد. كلاهك‌هاي گرما ـ هسته‌اي به همين حقيقت، تكيه مي‌كنند. همچنين دلايل خوبي وجود دارد كه گزارة (2) را نيز صادق به شمار آوريم. امّا صدق اين گزاره، ناشي از يك تصادف كيهاني است. زيرا اين احتمال، وجود داشت كه اين مقدار از طلا در گوشه‌اي از جهان شكل گرفته باشد. گزارة (1) احتمالاً بيانگر يك قانون طبيعي است. در حالي كه گزارة (2) صرفاً يك حقيقت را دربارة جهان بيان مي‌كنند كه مي‌توانست به نحو ديگري باشد. يك راه براي فهم اينكه گزارة مربوط به پلوتونيوم، يك قانون به شمار مي‌آيد آن است كه براي تبيينِ چراييِ صدق آن، ناگزيريم به چند قانون ديگر تمسك جوييم و البته در اين مورد، شرايط كرانه‌اي يا اوليه در كار نيست. در مقابل، تبيين اينكه «چرا هيچ كرة صلب از جنس طلا با وزن صد هزار كيلوگرم وجود ندارد؟»، نيازمند قوانين و نيز گزاره‌اي دربارة شرايط كرانه‌اي يا اوليه است كه انتشار اتم‌هاي جهان در طلا را كه اجرام طلا از آنها تشكيل مي‌شوند توضيح دهد. اين امر نشان مي‌دهد «عموميت صوري» براي قانون شدن يك گزاره، كفايت نمي‌كند.

يكي از نشانه‌هاي تفاوت ميان قوانين واقعي و تعميم‌هاي تصادفي كه فيلسوفان به آن پرداخته‌اند ساخت‌هايي دستوري است كه به عنوان «شرطي‌هاي خلاف‌واقع» (counterfactual conditionals]=گزاره‌هاي شرطي كه «مقدمِ» آنها كاذب است[ يا به طور خلاصه، «خلاف‌واقع»‌ها شناخته مي‌شوند. «خلاف‌واقع»، نوع ديگري از گزارة «اگر/ آنگاه» است كه به جاي صيغة إخباري ـ كه قوانين در قالب آن بيان مي‌شوند ـ به صورت صيغة شرطي از آن تعبير مي‌شود. ما اغلب، اين گزاره‌ها را در زندگي روزمره به كار مي‌گيريم ] مانند[ : «اگر مي‌دانستم تو مي‌آيي كيك مي‌پختم». دو نمونة زير در زمرة گزاره‌هاي «خلاف‌واقع» قرار دارند كه به متمايز ساختن قوانين از غير‌قوانين مربوط اند و از قالب دستوري يكسان برخوردار مي‌باشند:

اگر درواقع چنين بود كه كرة ماه از پلوتونيوم خالص ساخته مي‌شد آنگاه كمتر از صد هزار كيلوگرم وزن داشت.

اگر درواقع چنين بود كه كرة ماه از طلاي خالص ساخته مي‌شد آنگاه كمتر از صد هزار كيلوگرم وزن داشت.

توجه كنيد كه مقدم‌ها (جملاتي كه پس از «اگر»‌ها مي‌آيند) و تالي‌ها (جملاتي كه پس از «آنگاه»‌ها مي‌آيند)‌ در هر دو خلاف‌واقع‌هاي بالا، كاذب مي‌باشند.

بدين ترتيب، اين دو گزاره ادعاهايي را نه دربارة امور بالفعل بلكه دربارة امور ممكن يعني تشكيل ماه از پلوتونيوم و طلا مطرح مي‌كنند. هر يك از اين گزاره‌ها بيانگر آن‌اند كه اگر مقدم تحقق يابد (كه درواقع تحقق نمي‌يابد) آنگاه «تالي»، تحقق خواهد يافت (هرچند درواقع، هيچ يك بالفعل تحقق نيافته‌اند) اينك مي‌گوييم كه «خلاف‌واقع» دربارة طلا كاذب است ولي معتقديم كه خلاف‌واقع دربارة پلوتونيوم واقعاً بيانگر يك حقيقت است. دليل تفاوت ميان اين دو گزاره (دربارة امور غير‌بالفعل) كه به لحاظ دستوري، ساختار يكسان دارند، آن است كه قانوني دربارة پلوتونيوم وجود دارد كه خلاف‌واقع مربوط به پلوتونيوم را تأييد مي‌كند در حالي كه حقيقت عام دربارة اجرامي كه از جنس طلا ساخته مي‌شوند، يك قانون به شمار نمي‌آيد بلكه صرفاً يك تعميم تصادفي است و از اين رو، خلاف‌واقعِ مربوط به طلا را تأييد نمي‌كند.

بدين‌سان، ما مي‌توانيم به شرايطي كه دربارة قوانين مطرح كرديم اين را اضافه كنيم كه علاوه بر عموميتِ صوري، آنها خلاف‌واقع‌ها را حمايت و تأييد مي‌كنند. امّا به خاطر سپردن اين نكته ضروري است كه آنچه گفتيم نشانه‌اي از قانون بودن آنها است نه تبييني براي آن. به تعبير ديگر، ما مي‌توانيم بگوييم تفاوت ميان تعميم‌هايي كه ما با آنها به عنوان قوانين برخورد مي‌كنيم و آنها كه چنين نيستند با ملاحظة اينكه كدام «خلاف‌واقع»‌ها را مي‌پذيريم و كدام را نمي‌پذيريم صورت مي‌گيرد. اين حقيقت كه قوانين، «خلاف‌واقع»‌ها را حمايت و تأييد مي‌كنند به تبيين تفاوت ميان آنها و تعميم‌هاي تصادفي كمكي نمي‌كند مگر آنكه بفهميم چه چيز موجب صدق «خلاف‌واقع»‌ها ـ با قطع نظر از قوانيني كه آنها را حمايت مي‌كنند ـ مي‌شود.

ما مي‌دانيم كه قوانين، «خلاف‌واقع‌هاي» مربوط به خودشان را تأييد و حمايت مي‌كنند در حالي كه تعميم‌هاي تصادفي چنين نيستند، امّا نمي‌دانيم چه ويژگي در قوانين وجود دارد كه موجب چنين تفاوتي مي‌شود. احتمالاً قوانين از خلاف‌واقع‌هايشان بدين‌سبب حمايت مي‌كنند كه آنها نوعي پيوند واقعي ميان مقدم‌ها و تالي‌ها ] در خلاف‌واقع‌ها[ را بيان مي‌كنند كه اين وضعيت ميان مقدم و تالي در يك تعميم تصادفي وجود ندارد. بدين‌سان در مورد يك كره از جنس پلوتونيوم خالص، ويژگي خاصي وجود دارد كه سبب مي‌شود يا ايجاب مي‌كند تا جرم آن نتواند صد هزاركيلو باشد در حالي كه دربارة يك كره از جنس طلا چيزي وجود ندارد تا دارا بودن آن ميزان از جرم را برايش ناممكن سازد.

امّا اين پيوند واقعي ميان مقدم و تالي در يك قانون چه مي‌تواند باشد كه ضرورت تحقق تالي را توسط مقدم منعكس مي‌سازد؟ مطمئناً قوانين نمي‌توانند ضرورت‌هاي منطقي را بيان كنند يا دست كم اين چيزي است كه در فلسفة علم به طور گسترده به آن باور دارند. مبناي اين باور آن است كه انكار يك قانون طبيعي، موجب تناقض نمي‌شود در حالي كه انكار يك گزارة منطقاً ضروري ـ مانند همة اعداد كامل، يا زوج‌اند يا فرد ـ تناقض به بار مي‌آورد. تصور نقض يك حقيقتٍ منطقاً ضروري، محال است امّا تصور نقض يك قانون طبيعي، سهل است. مثلاً اگر به جاي آنكه متغير ثقل را مجذور فاصله ميان اشيا به شمار آوريم آن را مكعب اين فاصله تلقي كنيم تناقضي به بار نمي‌آيد. بدين ترتيب، قوانين طبيعت نمي‌توانند منطقاً ضروري باشند.

اگر بگوييم قوانين به جاي ضرورت منطقي، بيانگر ضرورت قانون‌شناسانه، فيزيكي يا طبيعي هستند تبييني براي ضرورت قوانين ارائه نكرده‌ايم. يك گزاره در صورتي از ضرورت منطقي برخوردار است كه انكار آن «تناقض با خود» به شمار آيد يا به تعبير ديگر، صدق آن، لازمة قوانين منطق باشد. براساس اين مدل، اين پرسش مطرح است كه: «يك گزاره براي آنكه از ضرورت فيزيكي يا طبيعي برخوردار باشد به چه چيز غير از آنچه قوانين فيزيك يا قوانين طبيعت ايجاب مي‌كنند نياز دارد؟» اگر ضرورت فيزيكي يا طبيعي عبارت از همين امر باشد آنگاه ابتناي ضرورت قوانين بر پاية ضرورت فيزيكي يا طبيعي به معناي ابتناي ضرورت قوانين بر خودش است! اين يك استدلال دوري است كه به سرانجام نمي‌رسد.

پرسش دربارة اينكه: «قوانين از چه نوع ضرورتي برخوردارند كه تعميم‌هاي تصادفي فاقد آن‌اند؟» دقيقاً همان نوع پرسش متافيزيكي است كه تجربه‌گرايان منطقي در تحليلشان دربارة «تبيين» اميدوار بودند تا با اجتناب از تمسك به مفهوم «عليت» از آنها پرهيز نمايند. زيرا «ضرورتِ قانون‌شناختي» دقيقاً به صورت ضرورتي درخواهد آمد كه علل را با معلول‌هايشان پيوند مي‌دهد كه اين امر در زنجيره‌هاي صرفاً تصادفي تحقق ندارد. ] بر اين اساس[ سرشت پيوند عٍلّي حتي اگر امري متافيزيكي باشد اجتناب‌ناپذير خواهد بود. امّا با تفكر بيش‌تر دربارة عليت شايد بتوانيم فهم خود را در مورد اينكه «چه چيز يك تعميم را به صورت يك قانون درمي‌آورد» ارتقا دهيم. دست كم، پيوند ميان ضرورت قوانين و عليت، اين معنا را كه «تبيين علمي، امري علّي است» روشن خواهد ساخت هر چند در اين نوع تبيين، واژه‌هاي «علت» و «معلول» به كار نروند.

بحثي را كه پيش از اين دربارة زنجيره‌هاي علّي در قبال زنجيره‌هاي تصادفي به خاطر آوريد. يك زنجيرة علّي، زنجيره‌اي است كه در آن، معلول به واسطة وقوع علت، ايجاب و ايجاد مي‌شود. يك راه براي بيان اين نكته آن است كه بگوييم: «اگر علت رخ نمي‌داد معلول به وقوع نمي‌پيوست». اين از سنخ همان نوع گزاره‌هاي خلاف‌واقع است كه ما با آنها هنگامي كه كوشيديم تا ضرورت قوانين را بفهميم مواجه شديم. برخلاف يك زنجيرة علّي، هيچ ربط ضروري ميان رويداد اول و رويداد دوم در يك زنجيرة تصادفي وجود ندارد. امّا اين ضرورت علّي چيست؟ به نظر نمي‌رسد ميان رويدادهاي جهان، هيچ نوع چسب يا ديگر پيوند‌هاي قابل‌مشاهده‌ يا پيوندهايي كه توسط نظريه بتوان آنها را ‌تشخيص داد، وجود داشته باشد. همة آنچه مي‌بينيم حتي، در سطح «فيزيك خُرد» ]= مايكروفيزيك microphysics [ ، رويدادي است كه در پي رويداد ديگر آمده است. اين آزمايش فكري را در نظر بگيريد: هنگامي كه يك توپ بيليارد به توپ ديگر برخورد مي‌كند و دومي به حركت مي‌افتد انتقال اندازة حركت از اولي به دومي فقط راهي است براي بيان اينكه اولي حركت كرد و سپس دومي حركت نمود. در مجموع، اندازة حركت، عبارت است از حاصل‌ضرب جرم در سرعت و چون در اينجا جرم‌ها تغيير نكردند بنابراين، وقتي اندازة حركت منتقل شود به ناچار بايد سرعت تغيير كرده باشد. اين خلاف‌واقع را در نظر بگيريد: اگر اندازة حركت به توپ دوم منتقل نشده باشد آنگاه توپ دوم حركت نخواهد كرد. چرا چنين است؟ آيا اگر به آنچه در سطح ملكول‌هايي كه توپ‌هاي بيليارد از آنها ساخته شده‌اند رخ مي‌دهد توجه كنيم اين امر به ما كمك خواهد كرد؟ ] پيش از برخورد دوتوپ[ فاصلة ميان توپ‌ها كمتر و كمتر مي‌شود تا اينكه ناگهان ] پس از برخورد[ اين فاصله با جدا شدن دو توپ به تدريج بيش‌تر مي‌شود. در اينجا در پايين‌تر از سطح مشاهده، چيزي رخ نداد مگر حركت ملكول‌ها در توپ بيليارد اول كه حركت ملكول‌هاي سازندة توپ دوم را در پي دارد. چيزي از مجموعة ملكول‌هاي ] توپ[ اول، پياده و متعاقباً سوار بر مجموعه ]ملكول‌هاي توپ[ دوم نشد. يا مجموعة اول از ملكول‌ها داراي دستاني نيستند تا آنها را دراز كنند و مجموعة دوم از ملكول‌ها را هْل دهند. اگر بكوشيم اين آزمايش فكري را در يك سطح عميق‌تر مثلاً در سطح اتم‌ها يا كوارك‌ها(quarks) و الكترون‌هايي ـ كه اتم‌ها را مي‌سازند‌ ـ مطرح كنيم در اين صورت نيز فقط مجموعه‌اي از رويدادها را خواهيم ديد كه يكي به دنبال ديگري مي‌آيند؛ البته اين بار رويدادهاي زيراتمي مورد نظر مي‌باشند. در واقع، «الكترون‌هاي پوسته بيروني ملكول‌هايي كه بر سطح توپ اول قرار دارند» با «الكترون‌هايي كه در پوسته‌هاي بيروني ملكول‌هاي واقع در نزديك‌ترين سطحِ توپ دوم قرار دارند» هيچ گونه تماسي ندارند. آنها به يكديگر نزديك شده و سپس يكديگر را دفع مي‌نمايند. به عبارت ديگر، با شتاب فزاينده از يكديگر دور مي‌شوند. در اينجا به نظر نمي‌رسد كه چسب يا سيمان قابل تشخيص و تصوري وجود داشته باشد كه علت‌ها و معلول‌ها را در كنار يكديگر نگه دارد.

اگر نتوانيم مشاهده كنيم يا تشخيص دهيم يا حتي تصور كنيم كه پيوند ضروري ميان مصاديق علت و معلول چه مي‌تواند باشد آنگاه چشم‌انداز ارائة شرحي دربارة اينكه تبيين علّي چگونه عمل مي‌كند يا اينكه چرا قوانين داراي توانِ تبييني‌اند مبهم‌تر مي‌شود يا دست كم، اميد تجربه‌گرايان منطقي براي آنكه بتوانند اين شرح را با اجتناب از متافيزيك به انجام برسانند بسيار دست‌نيافتني‌تر خواهد بود. زيرا تفاوت ميان «قوانين تبييني» و «تعميم‌هاي تصادفي» و نيز تفاوت ميان زنجيره‌هاي علّي و زنجيره‌هاي صرفاً اتفاقي، به نظر مي‌رسند از سنخ نوعي ضرورت باشد كه خود علوم از عهدة كشف آن بر نمي‌آيند. اگر اين پرسش كه «چرا قوانين تبيين مي‌كنند؟» با اين ادعا پاسخ داده شود كه: «آنها داراي ضرورت علّي، فيزيكي يا قانون‌شناختي هستند» آنگاه اين پرسش كه ضرورت علّي، فيزيكي يا قانون‌شناختي چيست؟ همچنان بدون پاسخ باقي مي‌ماند. پاسخ به اين پرسش ما را از فلسفة علم به سوي دور دست‌ترين قلمروي متافيزيك و معرفت‌شناسي سوق مي‌دهد ـ جايي كه شايد پاسخ درست در آنجا قرار داشته باشد.

مقالة حاضر، ترجمة بخش‌هايي از دو فصل از دو منبع زير است:

Bird, Alexander. 1998. Philosophy of Science. London: UCL Press. pp. 61-66.

Rosenberg, Alex. 2000. Philosophy of Science: A Contemporary Introduction. London: Routledge .pp.21-35.

* . مدرس گروه فلسفة علم دانشگاه صنعتي شريف.