Carl Hempel

Carl Gustav Hempel (8. jaanuar 1905 Oranienburg – 9. november 1997 Princeton) oli saksa päritolu teadusfilosoof, kes töötas suure osa oma elust Ameerika Ühendriikides. Teda peetakse Rudolf Carnapi kõrval Viini ringi loogilise positivismi (ka loogiline empirism) üheks tuntuimaks esindajaks.

C. Hempel oli 20. sajandi üks olulisemaid ja mõjukamaid angloameerika teadusfilosoofe. Tema käsitus teadusliku seletuste laadist ja teaduslikust ratsionaalsusest lõi aluse kogu järgnevale lääne teadusfilosoofilisele arutelule ning teadusfilosoofiale selle praegusel kujul. C. Hempeli tööd said kiiresti klassikaks. C. Hempel lähtus loogilise positivismina tuntud, 1920.–1930. aastate Berliini ja Viini (nn Viini ringi) filosoofide ringkonna töödest. Kuigi C. Hempeli käsitlustes on olulisi nõrku kohti, olid 1950. aastatel paljud ameerika teadusfilosoofid tema mõju all.

Pagenud natsirežiimi eest, tutvustas C. Hempel Viini ja Berliini filosoofide seisukohti Ameerikas, kus loogiline positivism levima hakkas. Järgnevad 60 aastat ingliskeelses teadusfilosoofias ei ole mõeldavad ega mõistetavad ilma C. Hempeli loogilise empirismita.

Temalt ja Paul Oppenheimilt pärineb teadusliku seletuse deduktiiv-nomoloogiline mudel.

Looming

Seletus teaduses ja ajaloos
Artiklis "Explanation in Science and History" ("Seletus teaduses ja ajaloos") vaatleb Hempel kaht põhilist seletuse tüüpi loodusteaduses ning võrdleb neid mõnede seletuse ja mõistmise vormidega ajalooteaduses.

Teaduslikku uurimist on motiveerinud peamiselt kaks läbivat inimlikku soovi. Esimene on inimese püsiv soov parandada oma strateegilist positsiooni maailmas usaldatavate meetoditega sündmuste ennustamiseks ja võimaluse korral juhtimiseks. Teaduse suutlikkust seda rahuldada peegeldab teaduse rakenduste ulatuslik ja aina kasvav laienemine. Teine on inimese küllastumatu teadmishimu, sügav soov maailma tundma õppida ning seletada ja mõista nähtuste lõppematut voolu. Vanasti vastati küsimustele sageli müütidega ja praegugi on see mingil määral nii. Aga tasapisi asendatakse müüdid mõistete, hüpoteeside ja teooriatega, mida on loodud paljudes kogemusteaduste harudes, sealhulgas loodusteaduses, psühholoogias ning sotsioloogias ja ajalooteaduses. Missugune on üldiselt niiviisi saavutatav mõistmine ja kui kaugele see võib ulatuda? 

John Dewey kirjeldab raamatus "How We Think" (ptk 10), kuidas ta kord nõusid pestes võttis kuumast seebiveest mõned klaasid välja ning pani need tagurpidi plaadile. Ta märkas, et klaaside äärte alt tõusid seebimullid, kasvasid pisut aega, jäid seisma ja lõpuks taandusid klaaside sisse. Miks see nii oli? Dewey visandab järgmise seletuse. Klaasi, mis plaadi peale pannakse, satub jahedat õhku; klaas, millel on algul kuuma seebivee temperatuur, soojendab õhku järk-järgult. Õhu soojenemisega kaasneb rõhu tõus, mille tõttu seebikile plaadi ja klaasiääre vahel paisub. Tasapisi klaas jaheneb ning jaheneb ka sees olev õhk, mille tõttu seebimullid taanduvad. Seda seletust võib võtta argumendina selle kasuks, et seletatatavat sündmust (eksplanandumsündmust) tuligi teatud seletavate faktide tõttu oodata. Need faktid võib jagada üksikfaktideks ja ühetaolisusteks, mida väljendavad üldised seadused. Esimeses rühmas on näiteks niisugused faktid: klaasid kasteti mõneks ajaks seebivette, mille temperatuur on tunduvalt kõrgem kui ümbritseval õhul; need pandi tagurpidi plaadile, millel oli tekkinud seebivee loik, mis andis ühendava seebikile, jne. Teises rühmas on gaaside seadused ja teised, mainimata seadused erineva temperatuuriga kehade soojusvahetuse kohta, seebimullide elastse käitumise kohta jne. Kui kujutleda, et need tingimused on välja toodud, siis tuleb mõte mõista seletust deduktiivse arutlusena järgmisel kujul:   

(D) C1, C2, ..., Ck; L1, L2, ..., Lr; järelikult E, 

kus C1, C2, ..., Ck on üksikfakte kirjeldavad väited, L1, L2, ..., Lr on üldised seadused (need kaks kokku moodustavad eksplanansi) ning E on eksplanandumsündmust kirjeldav väide ehk eksplanandumväide ("eksplanandum" tähendab kas eksplanandumsündmust või eksplanandumväidet). Sellist seletust nimetab Hempel deduktiiv-nomoloogiliseks seletuseks, sest see seisneb eksplanandumi deduktiivseks subsumeerimises printsiipide alla, mis on üldised seadused. See vastab küsimusele, miks sündmus toimus, näidates, et sündmus tulenes C1, C2, ..., Ck-ga konkretiseeritud konkreetsetest asjaoludest vastavalt seadustele L1, L2, ..., Lr. Seda arusaama seletuset on sellepärast nimetatud seletuse katva seaduse mudeliks (William Dray, Laws and Explanation in History) või deduktiivseks mudeliks. Paljusid teaduslikke seletusi võib pidada deduktiiv-nomoloogilisteks. Võtame näiteks peegelpildi, vikerkaare või vee alt välja ulatuva lusika käepideme murdununa tundumise seletuse: kõigil neil juhtumil subsumeeritakse eksplanandum deduktiivselt valguse peegeldumise ja murdumise seaduste alla. Vaba langemise ja planeetide liikumise teatud aspekte seletatakse deduktiivse subsumeerimisega Galilei või Kepleri seaduste alla. Seni on olnud põhiliselt juttu empiirilistest üldistustest, mis seovad nähtuste erinevaid vaadeldavaid aspekte: langemisnurka peegeldumisnurga või murdumisnurgaga, teepikkust langemise ajaga jne. Teadus otsib aga seletust ka niisuguste seadustega väljendatud ühetaolisustele ning vastab sageli põhimõtteliselt samamoodi, nimelt subsumeerides ühetaolisused hõlmavamate seaduste alla ning lõpuks hõlmavate teooriate alla. Näiteks küsimusele, miks Galilei ja Kepleri seadused kehtivad, vastatakse näidates, et need seadused on vaid Newtoni seaduste ja gravitatsiooniseaduse järeldused ning viimaseid omakorda saab seletada, subsumeerides need veel hõlmavama üldrelatiivsusteooria alla. Selline
subsumeerimine avardab ja süvendab tavaliselt teaduslikku mõistmist. Avardab sellepärast, et uued seletavad printsiibid katavad suuremat nähtuste valda, ja süvendab sellepärast, et uute seletavate printsiipide valguses nähakse tavaliselt, et algsed empiirilised seadused kehtivad ainult ligikaudselt või teatud piirides.   

Üksiksündmuse seletust mõistetakse sageli selle põhjuse või põhjuste äranäitamisena. Sellepärast tuleb seletuse kontekstis lubada, et põhjus koosneks üksiksündmuste kogumist, mida võib kirjeldada lausete hulgaga C1, C2, ..., Ck. Ja nagu ütleb printsiip "sama põhjus, sama tagajärg", järeldub väitest, et need asjaolud koos põhjustasid sündmuse, mida kirjeldab lause E, et alati ja igal pool, kui sellised asjaolud esinevad, toimub seda laadi sündmus nagu see, mida seletatakse. Sellepärast väidab see põhjuslik seletus, et on olemas üldised seadused (nagu L2, ..., Lr skeemis (D)), mille tõttu C1, C2, ..., Ck-ga mainitud põhjuslikke antetsedentide esinemine on piisav tingimus seletatava sündmuse esinemiseks. Seega peegeldub skeemis (D) põhjuslike tegurite ja tagajärje suhe: põhjuslik seletus on deduktiiv-nomoloogiline. Ümberpöördu ei kehti: on deduktiiv-nomoloogilisi seletusi, mida tavaliselt ei peetaks põhjuslikeks. Seaduste subsumeerimine hõlmavate seaduste alla ei ole põhjuslik. Ka kõik üksikfaktide ja -sündmuste deduktiivnomoloogilised seletused ei ole põhjuslikud, sest põhjusliku seletuses peavad mõned seletavad asjaolud seletatavale tagajärjele ajaliselt eelnema ja on (D) tüüpi seletusi, mille puhul see nii ei ole. Näiteks teatud massiga gaasi rõhku võidakse seletada, viidates selle temperatuurile ja ruumalale samal ajal koos seadusega, mis seob nende parameetrite väärtusi samal ajal.      

Seadused seovad eksplanandumsündmust eksplanansis mainitud konkreetsete tingimustega. See teebki viimased seletuslikeks (mõnel juhul põhjuslikeks) teguriteks seletatava nähtuse suhtes. 

Skeemis (D) on seadused ja teoreetilised printsiibid rangelt üldised. Vaatame nüüd teadusliku seletuse teist põhilist tüüpi. Ka see on nomoloogiline, kuid vähemalt mõni seadus, millele see viitab, on tõenäosuslik-statistiline, st väidab, et kui teatud tingimused on täidetud, siis toimub sellise ja sellise tõenäosusega selline ja selline sündmus. Näiteks võidakse ägeda heinapalaviku alanemine panna 8 milligrammi kloorfenimariini manustamise arvele ja niimoodi seda seletada. Aga pole üldist seadust, et 8 mg kloorfenimariini manustamine teeb ägedale heinapalavikule alati lõpu. Saab väita ainult seda, et see rohi aitab suure statistilise tõenäosusega, ehk laias laastus suure suhtelise sagedusega pikas perspektiivis. Saame eksplanansi, millest eksplanandum deduktiivselt ei järeldu, vaid see teeb eksplanandumi ainult enam-vähem tõenäoliseks, võib-olla "praktiliselt" kindlaks. Tõenäosuslikul seletusel on niisugune kuju:

(P) kui Fi ning p(O, F) on väga suur, siis on väga tõenäoline, et Oi,

kus eksplanandum, mida väljendab väide "Oi", seisneb tõsiasjas, et konkreetsel juhtumil i esines O-tüüpi tulemus, eksplanansväide Fi väidab, et juhtumil i esinevad tegurid F, ning teine eksplanansväide on tõenäosuslik seadus, mis ütleb, et statistiline tõenäosus, et tulemus O esineb juhtudel, mil esineb F, on väga suur (1 lähedal). Tõenäolisust tuleb selgelt eristada statistilisest tõenäosusest p. Tõenäolisus on väidetevaheline suhe. Seda võib nimetada induktiivse toetuse tugevuseks, või ratsionaalse usutavuse astmeks, mille eksplanans eksplanandumile annab, või Rudolf Carnapi terminoloogias induktiivseks tõenäosuseks, mis eksplanandumil eksplanansi suhtes on.   

Et tõenäosuslik seletus eeldab statistilise kujuga seadusi, siis saadakse seletuslik arutlus, mis ei ole deduktiivne, vaid induktiivne. Niisugune induktiivne arutlus seletab nähtust, näidates, miks selle esinemist teatud sündmusi ja statistilisi seadusi arvestade oli suure loogilise ehk induktiivse tõenäosusega oodata. Tõenäosuslikul seletusel on astmed.     

Deduktiiv-nomoloogilise ja tõenäosusliku seletuse vahelist erinevust võidakse küsimärgi alla seada selle põhjal, et üldisi seadusi, millele deduktiivses seletuses viidatakse, saadi kindlaks teha ainult lõpliku arvu tõendite põhjal, mis kindlasti ei anna ammendavat verifikatsiooni, vaid ainult suurema või väiksema tõenäosuse, mistõttu teaduslikke seadusi tuleb pidada tõenäosuslikeks. Aga see argument ajab loogilise küsimuse segi epistemoloogilisega: see ei erista väidet ja kinnitusastet ehk tõenäosust, mis sellel väitel olemasolevate tõendite põhjal on. On tõsi, et mõlemat tüüpi seadusi väljendavaid väiteid saab lõpliku arvu üksikväidete kohta käivate andmete põhjal kinnitada ainult ebatäielikult, aga kumbagi tüüpi seaduseväited on erineva loogilise vormiga. Statistilised seaduseväited ütlevad, et pikas perspektiivis on teatud omadusega liikmete osakaalul mingis klassis mingi kindel väärtus.      

Tõenäosusliku seletuse suurest teaduslikust tähtsusest annab tunnistus statistilise kujuga fundamentaalsete seaduste 
laialdane ja väga edukas seletustes kasutamine geneetikas, statistilises mehaanikas ja kvantteoorias. 

Skeemile (P) vastavat seletuse mudelit võib nimetada seletuse tõenäosuslikuks või induktiiv-statistiliseks mudeliks. Sõna "mudel" tuletab meelde, et tegu on ideaaltüüpide või teoreetiliste idealisatsioonidega, mis ei pea peegeldama seda, kuidas teadlased tegelikult seletusi formuleerivad. Need on mõeldud teadusliku seletuse teatud viiside eksplikatsioonideks või ratsionaalseteks rekonstruktsioonideks või teoreetilisteks mudeliteks. Selles suhtes võiks neid võrrelda matemaatilise tõestuse mõistega, nagu seda mõistetakse metamatemaatikas. Teoreetilise mõistena toob see välja matemaatiliste tõestuste mõtte, näidates järjestikuste sammude vahelisi järjestikuseid astmeid. See seab standardid iga pakutud tõestuse kriitiliseks hindamiseks ning annab aluse tõestuse, tõestatavuse, lahenduvuse ja teiste seotud mõistete täpseks ja kaugeleminevaks teooriaks. Hempeli meelest täidavad mõlemad seletuse mudelit sama ülesannet, kuigi tagasihoidlikumas ulatuses. Näiteks näitavad mudelite konstrueerimise käigus esitatud argumendid, mis mõttes need mudelid toovad välja nende seletuste mõtte ja loogilise struktuuri, mida nad on mõeldud esindama.  

Kui matemaatik tõestab teoreemi, siis ta jätab tihti mainimata teatud propositsioonid, mida ta oma arutluses eeldab ning mida tal tegelikult on õigus eeldada, sest need järelduvad hõlpsasti tema süsteemi postulaatidest või varem tõestatud teoreemidest või tema teoreemi hüpoteesist, kui sel on hüpoteetiline kuju; siis ta lihtsalt eeldab, et lugejad või kuulajad oskavad puuduvad punktid soovi korral lisada. 
Ideaalsete standardite järgi on formuleering elliptiline või ebatäielik, kuid lahknemine ideaalist on kahjutu, sest lünki on kerge täita. Samamoodi on igapäevajutus ja ka teaduslikus kontekstis esitatavad seletused sageli elliptiliselt formuleeritud. Kui me näiteks seletame võitüki sulamist sellega, et see pandi kuumale pannile, või väikese vikerkaare ilmumist 
vihmuti udusse sellega, et veetilgakesed peegeldasid ja murdsid päikesevalgust, siis võib öelda, et me formuleerime deduktiiv-nomoloogilisi seadusi elliptiliselt; seadusi ja fakte, mida peetakse niigi selgeks, ei mainita. Peale selle juhtub sageli, et väide, mis eksplanansis tegelikult esineb, koos nendega, mida võib mõistlikult pidada selles kontekstis enesestmõistetavaks peetavaks, seletab eksplanandumit ainult osaliselt. Sigmund Freud pakub "Argielu psühhopatoloogias" järgmise seletuse ühele oma sulevääratusele. Ta leidis ühelt paberilt, mis sisaldas lühikesi ärimärkmeid, septembrikuu õige kuupäeva alt sulgudes vale kuupäeva "neljapäev, 20. oktoober". Ta seletas seda ühe soovi väljendusena. Ta oli mõne päeva eest värskena puhkuselt naasnud ning tundis, et on valmis palju töötama, kuid patsiente oli alles vähe. Saabudes oli ta leidnud kirja, milles üks patsient teatas, et saabub 20. oktoobril. Kindlasti oli Freud seda kuupäeva kirjutades mõelnud: "Oleks ta juba siin." See formuleering on ebatäielik, sest see ei maini seadusi, mille tõttu alateadlikku soovi ja teisi eelnevaid asjaolusid võib pidada sulevääratus põhjusteks. Aga üldised teoreetilised kaalutlused, mida Freud siin ja mujal esitab, viitavad sellele, et seletus tugineb hüpoteesile, mille järgi kui tugeva, kuigi võib-olla teadvustamata sooviga inimene teeb sulevääratuse, keelevääratuse, mäluvääratuse, siis see võtab kuju, milles see väljendab seda soovi ja võib-olla sümboolselt täidab seda. Isegi see üsna ebamäärane hüpotees on tõenäoliselt määratletum, kui Freud oleks valmis olnud väitma. Aga aktsepteerime seda argumendi pärast ja võtame selle eksplanansi koos üksikväidetega, et Freudil oli see teadvustamata soov, mida ta mainib, ning ta tegi sulevääratuse. Isegi sel juhul lubab eksplanans dedutseerida ainult seda, et Freud väljendab kuidagi, võib-olla sümboolselt, oma teadvustamata soovi. Aga see väljendus oleks võinud aset leida paljude teistsuguste sulevääratuste kaudu. Eksplanansist ei järeldu see konkreetne sulevääratus ja ta ei seleta seda. Sellist argumenti võib nimetada osaliseks seletuseks. Seevastu deduktiiv-nomoloogilist seletust kujul (D) võib nimetada täielikuks, sest siin eksplanansist järeldub eksplanandum. Seda kas, seletav argument on täielik või osaline, saab mõttekalt küsida ainult juhul, kui eksplanandumlause on täiesti konkreetne. Seletuse täielikkus sõltub eksplanandumlausest. 

Võib tunduda, et palju tähtsam ja huvitavam oleks vaadelda selle asemel mõne konkreetse sündmuse täieliku seletuse mõistet: me võime tahta pidada konkreetset sündmust täielikult seletatuks ainult juhul, kui kõigile selle aspektidele on antud deduktiivse või induktiivse kujuga seletus. Aga see mõiste on ennast tühistav, sest igale sündmusele saab omistada lõpmata palju aspekte, mida kõiki ei saa lõpliku hulga seletustega seletada.   

Mõnel juhul lahkneb seletus skeemidest (D) ja (P) veelgi rohkem. Näiteks võib seletust, mis ei ole piisavalt eksplitsiitne ja konkreetne, et seda saaks mõistlikult lugeda elliptiliselt sõnastatud seletuseks või osaliseks seletuseks, sageli pidada seletusvisandiks: see võib pakkuda, võib-olla päris elavalt ja veenvalt, üldised piirjooned sellele, mida loodetavasti saab lõpuks niiviisi täiendada, et see annaks täpsema arutluse, mis põhineb täpsemalt näidatud seletavatel hüpoteesidel ja mis võimaldab paremini kriitilist hindamist empiiriliste tõendite põhjal. Otsus, kas pidada pakutud seletust elliptiliselt sõnastatud deduktiivseks või tõenäosuslikuks seletuseks, osaliseks seletuseks või seletusvisandiks või mitte ühekski neist, on otsustusvõimelise tõlgenduse asi; tuleb hinnata argumendi taotlust ja taustoletusi, mida võib oletada, et neid selles kontekstis võiks pidada enesestmõistetavateks või vähemalt võimalikeks. Ühemõttelisi otsustamisreegleid ei saa anda, nagu ka mitte määramiseks, kas antud mitteformaalselt antud arutlus, mis mõistlikelt rangete standardite järgi pole kehtiv, on kas kehtiv, kuid entümeemina sõnastatud, või kehtetu või induktiivselt korrektne või ebaselguse tõttu mitte ükski neist.

Publikatsioone
 Koos Paul Oppenheimiga. "Studies in the Logic of Explanation" – "Philosophy of Science", 1948, 15, lk 135-175. Veebiversioon.
 "Deductive-Nomological vs. Statistical Explanation" – H. Feigl jt (toim). "Minnesota Studies in the Philosophy of Science", kd III, Minneapolis 1962.
 "Explanation in Science and History" – R. C. Colodny (toim). "Frontiers of Science and Philosophy", Pittsburgh: The University of Pittsburgh Press 1962, lk 9–19. 
 "Philosophy of Natural Science", Englewood Cliffs, New Jersey: 1966. Eesti keeles: "Loodusteaduse filosoofia", Avatud Eesti Raamatu sari, Tartu: Tartu Ülikooli Kirjastus 2014, tõlkinud Tiiu Hallap, järelsõna Rein Vihalemm.

Vaata ka
 Hempeli paradoks

Teadusfilosoofid
Ameerika Ühendriikide filosoofid
Sündinud 1905
Surnud 1997