В среде обычных людей, особенно несогласных с "официальной наукой", бытует странное мнение, что теория - это то же самое, что гипотеза. То есть что-то предположительное и недоказанное. На этом основании они отрицают различные хорошо обоснованные и давно доказанные теории, например, теорию относительности, теорию эволюции, норманнскую и другие научные теории. Причина этого понятна: альтернативщики путают бытовое и профессиональное применение данного термина.
В общем-то, данное мнение полностью ошибочно. Просто ошибочно, и всё тут. В научной среде гипотезу не называют теорией и теорию не называют гипотезой, это разные вещи.
Теория - не гипотеза!
Теория - это не гипотеза! Это прямо по определению - не гипотеза.
Теория - это не "предположение", а система взглядов, утверждений, положений. Теории бывают истинными и ложными, доказанными и недоказанными, противоречивыми и непротиворечивыми, они могут соответствовать фактическим наблюдениям или не соответствовать им, но при этом они продолжают оставаться теориями.
Например, специальная теория относительности (СТО) подтверждается многочисленными наблюдениями и экспериментами и потому считается доказанной, тем не менее, она по-прежнему называется теорией. Но вовсе не потому что якобы является "гипотезой". Просто она была и остаётся системой взглядов и суждений, состоящих из постулатов Эйнштейна и многочисленных выводов из них, заключающихся в различных утверждениях, формулах и дизайнах модельных экспериментов.
Как другой пример, баллистическая теория Ритца (БТР), известная также как "эмиссионная теория", противоречит наблюдениям, в частности, астрономическим наблюдениям двойных звёзд, но при этом она остаётся именно теорией вовсе не в смысле "гипотезы".
Ещё один пример - теория эфира Лоренца (ТЭЛ). Эта теория аналитически эквивалентна СТО. По сути она отличается от СТО только наличием специально выделенной "эфирной" инерциальной системой отсчёта (ИСО). Поскольку все ИСО что в СТО, что в ТЭЛ полностью равноправны, на роль "эфирной" годится любая ИСО вообще, и смысла в выделении одной из них нет. Многочисленные попытки придумать способ как-то определить, какая именно ИСО является "эфирной", полностью провалились. Поэтому, хотя ТЭЛ работает в тех же самых случаях, в которых работает СТО, современные физики её не принимают: "эфир" там нужен как кобыле пятая нога, он только всё слишком усложняет и не решает никаких проблем.
У нас уже есть три примера теорий, одна из которых работает и хорошая (СТО), одна работает, но не очень хорошая (ТЭЛ) и ещё одна не работает (БТР). Но все они остаются теориями, просто теориями, не гипотезами.
В общем, теории есть теории, это не предположения. А вот гипотезы - это как раз именно предположения, догадки. В том числе гипотезы могут быть сформулированы в рамках некоторой теории. Рассмотрим пример.
Теория чисел как пример
В 1640 году математик Пьер Ферма сделал предположение, что числа вида Fₙ=2^(2^n)+1 (так называемые "числа Ферма") являются простыми при любом n. И действительно, для n от 0 до 4 это верно, но оказалось, что в общем случае это не так. В частности, Леонард Эйлер обнаружил, что F₅ делится на 641:
F₅ = 2³² + 1 = 4294967297 = 641 × 6700417
Таким образом, гипотеза Ферма оказалось неверной. Более того, с тех пор больше не найдено ни одного такого простого числа для n>4. Существует недоказанная гипотеза, что все такие числа не являются простыми.
В теории чисел до сих пор существует много доказанных, недоказанных и опровергнутых гипотез о простых числах. И не только о простых. В рамках теорий вообще нормально формулировать гипотезы. Но нас интересует сейчас не это. Для нас важно то, что:
Теория чисел - не "гипотеза"!
Теория чисел - это система знаний, предположений и умозаключений о природе чисел, их свойствах и закономерностях в них. Но это именно система знаний, а не какое-то там предположение. А гипотезы - это, например, вышеупомянутая (и при этом опровергнутая) гипотеза Ферма. Или гипотеза (всё ещё не доказанная и не опровергнутая - не решённая, в общем) о бесконечном количестве простых чисел-"близнецов" (разность между которыми составляет 2). Гипотезу также представляла из себя великая теорема Ферма, пока она не была доказана в 1994 году.
Теория всегда остаётся теорией
Как уже говорилось выше, теория является теорией не потому, что якобы это "гипотеза" и что-то "недоказанное". Но важно и то, что доказательство или опровержение теории не превращает теорию в "не-теорию".
Даже опровергнутая теория всегда остаётся теорией! Ранее уже приводилась в пример баллистическая теория Ритца (БТР): она была опровергнута, но осталась, тем не менее, всё ещё теорией. Поэтому, даже если какая-то "неудобная" теория (например, теория относительности или эволюции) будет когда-нибудь и каким-то образом опровергнута, она всё равно останется теорией. Навсегда.
Доказанная теория также всегда будет теорией, что нисколько не умаляет её доказательной силы. Например, существует очень много доказательств теории относительности и теории эволюции, их наличие невозможно отрицать на таком сомнительном фундаменте, как рассуждения в стиле "это всего лишь теория". Наоборот, именно из-за того, что это теория - то есть система знаний, а не просто "догадка" - и из того, что выводы из этой системы знаний подтверждаются наблюдениями и экспериментами - в ней и заключается её ценность. Потому что наличие теории как раз и означает, что наблюдения и эксперименты обретают системность в рамках теории, которая объясняет их, делает закономерными следствиями.
Плохие теории бывают полезны
Но даже если теория окажется не очень удачной и подходящей не для всех случаев - она останется теорией. Более того, даже применимой в некоторых моментах.
Например, теория относительности не отменила полностью механику Ньютона. В ограниченных условиях - в частности, в бытовых - использование законов Ньютона вполне оправдано. Там разница с теорией относительности на уровне субатомных размеров. А упрощение расчётов при этом поистине колоссальное.
Другой пример возьмём из оптики. Ещё до опыта Майкельсона-Морли было обнаружено (опыты Физо и Эйри), что скорость света в движущейся жидкости с коэффициентом преломления n отличается от скорости в неподвижной жидкости, причём на величину, которая меньше скорости этой жидкости (вспоминаем школьные задачи на движение по течению и против - они в этом опыте внезапно не работают совсем!). Для объяснения этого эффекта математик Огюстен Жан Френель придумал концепцию "частичного увлечения эфира", согласно которой движущаяся жидкость "увлекает" лишь частично "светоносный эфир" и потому скорость движения жидкости не складывается полностью со скоростью света. Он также предложил и формулу "коэффициента увлечения", которая неплохо выражает этот эффект количественно..
Современная физика установила, что "коэффициент увлечения Френеля" является всего лишь коэффициентом первого порядка разложения релятивистской суммы скоростей c/n и v. То есть это просто частный случай СТО. Тем не менее, в оптике теория Френеля и коэффициент увлечения в отрыве от СТО используются и поныне, поскольку эта теория удобна своей простотой и неплохо работает во многих экспериментальных наблюдениях.
Если предыдущий пример показался вам сложным, вот ещё один, более простой. Как известно, Земля имеет шарообразную форму (для педантов: почти шарообразную). Это значит, что измерения в геодезии, полагающиеся на плоский характер Земли, являются неточными. Однако на практике в перспективе километров и порой даже десятков километров разница между плоской и шарообразной Землёй настолько незначительна, что ею можно пренебречь. Например, квадрат со стороной 100 метров отличается от сферического прямоугольника вдоль параллелей и меридианов с примерно такими же размерами всего на несколько миллиметров. Такую разницу даже измерить без специального оборудования невозможно.
Зато если мы будем рассматривать более серьёзные масштабы, то разница станет уже очень заметной. Например, представим себе самолёт, который вылетел из Санкт-Петербурга и последовательно пролетел 500 км на север, 500 км на восток, 500 км на юг, 500 км на запад. Где он окажется в итоге? Из-за шарообразной формы Земли длина одного градуса долготы на широте Санкт-Петербурга и на широте в 500 км к северу от него отличаются, поэтому самолёт окажется примерно в 80 км к востоку от Санкт-Петербурга.
Таким образом, в таких масштабах восприятие Земли как плоской перестаёт работать и приводит к ошибкам. Отличный пример того, как плохая теория лажает, если её применять в условиях, когда она никак не может быть применима.
Рекомендую залипательный сайт, где можно изучать реальные размеры стран, перемещая их по карте. Попробуйте в качестве упражнения переместить Россию в Африку или Индию в Гренландию.
Небольшая загадка на тему. Охотник прошёл 1 км на юг, 1 км на восток, 1 км на север и оказался в исходной точке.
Вопрос 1: В этой точке охотник увидел медведя. Какого цвета шкура этого медведя?
Вопрос 2: Мог ли охотник в этой точке увидеть пингвина?
Ответы и гипотезы можете писать в комментариях.
Заключение
Утверждение "ну это же теория, а значит всего лишь гипотеза и потому не обязательно верно" часть используется людьми, отрицающими современную науку, либо придерживающихся каких-то лженаучных ("альтернативных") учений, в качестве последнего рубежа обороны за полной неспособностью обосновать свои взгляды научными аргументами. Как вы уже поняли, этот довод ничего не может доказать, потому что представляет из себя пример бессмысленной демагогии, основанной на неправильном понимании самого понятия "теория".
Автор: Александр Зейналов
А на этом пока всё! Если вам понравилась статья, подписывайтесь на наш канал, ставьте лайки и оставляйте комментарии, а так же не забывайте про колокольчик, что бы не пропустить наши новые материалы, это очень мотивирует нашу команду. Так же вы можете найти нас в Телеграме и ВКонтакте, там мы публикуем мемы, и короткие материалы, которые не всегда подходят для Дзена. С недавнего времени вы можете поддержать нас разовым донатом. Спасибо, что читаете нас!