Откуда астрономы это знают

[polar]

Не могу не поставить ссылку на прекрасную статью Димы Вибе.

http://elementy.ru/lib/430399

[dims]

Кстати, мне всегда было непонятно, в чём здесь отличие от других наук?

КАЖУЩЕЕСЯ отличие, допустим, физики заключается в том, что иногда мы модель создаём ДО того, как проверяем её в эксперименте. То есть, эксперимент как бы специально поставлен для проверки модели. В астрономии же этого сделать как бы нельзя, потому что там всё либо уже произошло давным давно, либо в принципе настолько огромно, что нам неподвластно.

Но мне кажется, это различие "косметическое". Допустим, физики бы нашли лабораторный журнал внеземной цивилизации, в котором пордробно описаны ВСЕ эксперименты, которые эта цивилизация произвела. Допустим, их настолько много, что можно найти эксперимент на любой вкус. Тогда физики могли бы позволить себе вести себя так, как астрономы: вместо реального проведения эксперимента, они бы просто ОТЫСКИВАЛИ уже ранее проведённый нужный эксперимент и проверяли бы таким образом свои модели.

Изменилось бы что-то от этого принципиально? Я думаю, что нет. Ничего не зависит от того, как соотносятся эксперимент и теория во времени и пространстве! Важно, чтобы они находились в нужном методическом соотношении.

Почему же к астрономмии есть "претензии"? Думается, здесь опять-таки проявляется неосознание масштабов. Небо настолько ОГРОМНО, в нём содержится настолько много ИНФОРМАЦИИ, что простой поиск существующего методически ЭКВИВАЛЕНТЕН проектирование специального нового эксперимента в других областях науки. Но люди, далёкие от астрономии, не осознают этого и "обвиняют" астрономию в нарушении научного метода, а астрономы ЗАРАЖАЮТСЯ от них этим представлением и иногда даже оправдываются

[echech]

отличие, допустим, физики заключается в том, что иногда мы модель создаём ДО того, как проверяем её в эксперименте

Мне кажется, что это сильно кажущееся отличие. Модель ведь не на пустом месте создается, а базируется как правило на побочных результатах предыдущих экспериментов или наблюдений (см. яблоко Ньютона).

То есть, эксперимент как бы специально поставлен для проверки модели

Это вторичные - проверочные - эксперименты.

[polar]

Кстати, мне всегда было непонятно, в чём здесь отличие от других наук?

КАЖУЩЕЕСЯ отличие, допустим, физики заключается в том, что иногда мы модель создаём ДО того, как проверяем её в эксперименте. То есть, эксперимент как бы специально поставлен для проверки модели. В астрономии же этого сделать как бы нельзя, потому что там всё либо уже произошло давным давно, либо в принципе настолько огромно, что нам неподвластно.

Но мне кажется, это различие "косметическое". Допустим, физики бы нашли лабораторный журнал внеземной цивилизации, в котором пордробно описаны ВСЕ эксперименты, которые эта цивилизация произвела. Допустим, их настолько много, что можно найти эксперимент на любой вкус. Тогда физики могли бы позволить себе вести себя так, как астрономы: вместо реального проведения эксперимента, они бы просто ОТЫСКИВАЛИ уже ранее проведённый нужный эксперимент и проверяли бы таким образом свои модели.

Изменилось бы что-то от этого принципиально? Я думаю, что нет. Ничего не зависит от того, как соотносятся эксперимент и теория во времени и пространстве! Важно, чтобы они находились в нужном методическом соотношении.

Почему же к астрономмии есть "претензии"? Думается, здесь опять-таки проявляется неосознание масштабов. Небо настолько ОГРОМНО, в нём содержится настолько много ИНФОРМАЦИИ, что простой поиск существующего методически ЭКВИВАЛЕНТЕН проектирование специального нового эксперимента в других областях науки. Но люди, далёкие от астрономии, не осознают этого и "обвиняют" астрономию в нарушении научного метода, а астрономы ЗАРАЖАЮТСЯ от них этим представлением и иногда даже оправдываются

У меня школьники на первом уроке на внутренней стороне обложки записывали:

Главная особенность астрономии: из всех естественных наук астрономия выделяется невозможностью прямого эксперимента с исследуемыми объектами. Эксперимент заменяют наблюдения.

[dims]

Вот я с этим-то и не согласен. Чем "прямой" эксперимент в физике отличается от "наблюдений" в астрономии?

Возьмём для простоты известный эксперимент Галилея, когда он сбрасывал с Пизанской башни разные предметы и засекал время их падения. Всё равно он НАБЛЮДАЛ эти предметы не прямо. Всё равно от предметов исходили лучи света, преломлялись в хрусталиках его глаз и фокусировались на сетчатке. Всё равно между событием и его восприятием была некая цепочка косвенных передатчиков. Более того, в современных экспериментах эта цепочка такая же, как в астрономии. Допустим, астрономы получают снимки с Хаббла. Это же компьютерные битмапы! Те же самые битмапы рассматривают какие-нибудь кондовые "прямые экспериментаторы" микроэлектронщики из Интел.

В чём разница?

Я вижу только одно различие: КТО ОРГАНИЗОВАЛ. В физике опыт организует сам учёный, а в астрономии опыты организует природа. Всё. Дальше различий нет, дальше идёт одинаковое наблюдение. И там и там.

Но различие в постановщике стирается огромным объёмом информации, доступной для астрономов. Они могут НАЙТИ себе столько же, сколько физики ПОСТАВИТЬ. Нет разницы.

[dims]

Модель ведь не на пустом месте создается, а базируется как правило на побочных результатах предыдущих экспериментов или наблюдений (см. яблоко Ньютона).

Ну да, я этого не отрицаю. Но и в астрономии происходит тоже самое.

Это вторичные - проверочные - эксперименты.

А первичные эксперименты, не поставленные специально, вообще ничем не отличаются. Ну построил физик ускоритель, ну поставил детекторы. Чем он отличается от астронома, который построил телескоп и тоже поставил туда разные детекторы?

[Самодуров Владимир]

Не могу не поставить ссылку на прекрасную статью Димы Вибе.

http://elementy.ru/lib/430399

Изумительно! Дима пишет редко, но метко! Очень хорошо выверенный текст на очень хорошую, классическую тему! А как раскрыта - на пять, если не на пять с плюсом!  Прямо а-ля Перельман и Зигель современного разлива. 

[Impostor]

Не могу не поставить ссылку на прекрасную статью Димы Вибе.

http://elementy.ru/lib/430399

Изумительно! Дима пишет редко, но метко! Очень хорошо выверенный текст на очень хорошую, классическую тему! А как раскрыта - на пять, если не на пять с плюсом!  Прямо а-ля Перельман и Зигель современного разлива. 

Научно-популярные статьи, в отличии от чисто научных, пишутся очень непросто..
"Для детей надо писать как для взрослых - только лучше!"
Диме это удалось.

[echech]

Но и в астрономии происходит тоже самое

Поэтому и я не вижу радикальной разницы между физикой и астрономией. И та и другая базируется на наблюдениях. Астрономы несколько более ограничены в стадии построения решающих экспериментов (опыт в котором артефактно подавлены посторонние факторы). Но и физикам не просто - часто интересующие их параметры (давления, температуры, плотности) можно найти только в космосе.

[Пенелопа]

 В физике можно поставить эксперимент, но не всегда. Например, как его поставить в геофизике?  А как поставить  эксперимент в биологии по поводу эволюции?   Так, что граница довольна условна.

[dims]

Правильно. И вообще зачем ставить эксперимент, если он уже поставлен?

Например, данных с ускорителя в ЦЕРНе накоплено столько, что их обрабатывать и обрабатывать ещё много лет. Наверное, существуют научные группы, которые занимаются этим данными, хотя сами не имели отношения к постановке эксперимента. Получается, что они тоже "выделяются из естественных наук", так как не проводили прямого эксперимента, а только наблюдают его результаты?

[DeepPurple]

Статья Дмитрия Вибе - яркий пример органичного сочетания
научной обоснованности и доступности изложения.

Поздравляю с отличной работой

[Лисичка]

Отличная статья! Побольше бы таких. Дмитрий, мое восхищение!

[Olweg]

Главная особенность астрономии: из всех естественных наук астрономия выделяется невозможностью прямого эксперимента с исследуемыми объектами. Эксперимент заменяют наблюдения.

Разве исследования планет "на месте" формально не относятся к астрономии? Или тот же Stardust.

[Critic]

Главная особенность астрономии: из всех естественных наук астрономия выделяется невозможностью прямого эксперимента с исследуемыми объектами. Эксперимент заменяют наблюдения.

Разве исследования планет "на месте" формально не относятся к астрономии? Или тот же Stardust.

Сложный вопрос. Обычно объекты астрономии - именно то, что непосредственно нельзя потрогать или что-то с ними сделать (как с несчастной кометой Темпля). Так что вроде бы не астрономия, хотя, конечно, и астрономия, поскольку тела-то небесные. А радиолокационная (?)астрономия(?). Тоже ведь активный экспермент с объектом. Напускают на него радиоволну и смотрят, как реагирует.

[dims]

Обычно объекты астрономии - именно то, что непосредственно нельзя потрогать

Атомы и элементарные частицы тоже нельзя потрогать. Электрический ток и магнитное поле тоже нельзя потрогать. Значит, физика тоже неспособна к "прямым" экспериментам?

Тоже ведь активный экспермент с объектом.

А чем активный эксперимент лучше пассивного?

[echech]

А чем активный эксперимент лучше пассивного?

Есть возможность устранить влияние других факторов - очистить интересующее явление от "примесей".

[Critic]

Обычно объекты астрономии - именно то, что непосредственно нельзя потрогать

Атомы и элементарные частицы тоже нельзя потрогать. Электрический ток и магнитное поле тоже нельзя потрогать. Значит, физика тоже неспособна к "прямым" экспериментам?

Руками потрогать, конечно, нельзя (по крайней мере, электричество трогать не рекомендуется). Но мы можем заставить атомы, электроны, ток, поле делать что-то что мы хотим, как-то ими управлять и смотреть, что выходит. На звезду или галактику так не воздействуешь. Приходится довольствоваться тем, что они нам присылают - излучением, иногда - частицами.

Тоже ведь активный эксперимент с объектом.

А чем активный эксперимент лучше пассивного?

Вот как раз этим. Возможности шире. Надавил - посмотрел, что получается. В других науках тоже может быть "пассивнный" экперимент-наблюдение. Например, сидим в схроне и наблюдаем за птичками, не вмешиваясь в их жизнь. Правда, если захотеть, птичку и поймать можно, и опыт в лаборатории на ней поставить, и препарировать. Опять же со звездой такого не сделаешь.

[dims]

А чем активный эксперимент лучше пассивного?

Есть возможность устранить влияние других факторов - очистить интересующее явление от "примесей".

Точно такая же возможность есть и в пассивном эксперименте, при условии, что в наличии очень много материала! Масштабы, масштабы и ещё раз масштабы!

Как мы действуем при постановке активного эксперимента? Мы выполняем некоторый алгоритм, на каждом шаге которого делаем выбор из нескольких возможных вариантов. Допустим, в химии. На первом этапе можно: нагреть, охладить, оставить при комнатной температуре. На втором этапе можно: налить такого-то вещества или сякого-то. И так далее. То есть, есть дерево вариантов и, ставя активный эксперимент, мы прокладываем путь на этом дереве. Если сложить количество всех веток, то мы получим некое конечное число, из которого мы, фактически, всё равно совершаем выбор.

Если предположить, что в материалах для пассивного эксперимента имеется столько же возможностей по количеству, сколько и в этом воображаемом дереве постановки активного эксперимента, то между пассивным и активным экспериментом не будет разницы.

Просто в пассивном эксперименте дерево будет одноярусное -- мы сразу выбираем один вариант из миллиарда. А в активном эксперименте дерево многоярусное; на каждом ярусе мы выбираем из небольшого количества вариантов, но в итоге всё равно выбираем из того же миллиарда.

[dims]

мы можем заставить атомы, электроны, ток, поле делать что-то что мы хотим, как-то ими управлять и смотреть, что выходит. На звезду или галактику так не воздействуешь

Ну а зачем это может понадобиться, если на галактики и так уже, в разных частях Вселенной, подействовали всеми возможными воздействиями, которые мы можем себе вообразить?

Представьте, что мы-таки смогли подействовать на галактику. А потом повернули голову и увидели, что вон в созвездии Стрельца точно такое же воздействие уже давно было произведено само. Спрашивается: зачем было париться и что мы особенного из этого извлекли?

Тоже ведь активный эксперимент с объектом.

А чем активный эксперимент лучше пассивного?

Вот как раз этим. Возможности шире.

Вот я и говорю, что Вы забываете масштабы. Мы ПРИВЫКЛИ, что когда мы можем что-то делать сами, возможности у нас шире. Но в астрономии это не так. В астрономии так много всего, что возможности были бы НЕ ШИРЕ. Я даже думаю, что они были бы уже.

Допустим, вы могли бы ускорять время в 10-100-1000 раз. Сколько вам потребовалось бы работать, чтобы проверить, как эволюционирует звезда в зависимости от начальной массы? А тут нате вам пожалуйста -- всё уже проделано за нас.

Надавил - посмотрел, что получается.

Зачем давить, если всё уже надавлено? Сколько мы можем себе представить способов "надавить"? Ну десять, ну сто. Вот и вся наша свобода выбора в активном эксперименте. А в космосе всё уже надавлено миллионом способов, часть из которых в активном эксперименте просто не пришла бы нам в голову. Масштабы! "Невообразимые"! Они больше, чем мы можем себе представить!

Правда, если захотеть, птичку и поймать можно, и опыт в лаборатории на ней поставить, и препарировать.

Вопрос в том, КАКОЙ опыт. Всё равно мы будем делать ВЫБОР. И выбор этот будет БЕДНЕЕ, чем реализован в природе.

Опять же со звездой такого не сделаешь.

Составьте перечень всего, что вы хотите сделать со звездой и что с птичкой. И я ручаюсь, что степень удовлетворения в случае звезды будет лучше: со звездами и так сделано много всего, а если чего-то и не сделано, то в равном количестве будут и неудовлетворимые желания по отношению к птичке.