Н.Н. Моисеев - Судьба цивилизации. Путь Разума
Отвечая на поставленный вопрос, я буду опираться на “постулат Бора”, согласно которому существующим мы имеем право считать лишь то, что наблюдаемо или может быть таковым с помощью тех средств, которыми располагает (или будет располагать) человек. Ничего другого мы постулировать не имеем права!
Исходным постулатом в данном случае является даже не принцип системности, а именно принцип Бора. Подобно принципу Оккама - “не употребляй сущностей без надобности” - принцип Бора лежит в основе любого рационалистического образа мышления. Вот почему утверждение о тривиальности представления о мире как о единой системе является следствием принципа Бора, который вовсе не тривиален и многими может быть просто отвергнут.
Я уже не раз подчеркивал, что мировоззрение человека, восприятие и интерпретация окружающего мира определяются многими факторами и рациональное восприятие того, что происходит вне нас, лишь одно из них. Но поскольку рациональная научная основа и есть фундамент его практической деятельности и поскольку она необходимо должна стать в нынешний век и определяющей в формировании мировоззрения (ибо иначе мы просто не выживем!), то мне кажется особенно важным отделить все то, что опирается на эмпирические обобщения, от любых других утверждений, способных влиять на миропонимание и мировоззрение. И сегодня в этом я вижу прямую необходимость. Ибо разрушение “единственно правильного” марксистского мировоззрения рождает у нас в стране множество спекуляций самого разного толка.
Приняв предлагаемую точку зрения, я буду полагать, что все лежащее за пределом знаний, основанных на эмпирическом материале, лежит вне науки и не может быть использовано человеком в его практической деятельности, содействовать обеспечению собственного гомеостаза. Я не сторонник запретов на любые субъективные интерпретации фактов, установленных наблюдениями, но именно интерпретации, а не утверждения некого Абсолюта! Это будет уже не наука, а Вера. И эти вопросы лежат уже вне мыслей, обсуждаемых в предлагаемой книге. Но это вовсе на означает, что я отвергаю Веру!
Заметим, что элемент веры присутствует и в любой научной дисциплине, ибо замкнутых систем аксиом не существует. Значит, мы не можем ограничить себя чисто логическими выводами. И, следовательно, мы всегда вынуждены опираться на нечто правдоподобное. Мы должны стремиться к тому, чтобы таких утверждений было как можно меньше и чтобы они позволяли выстраивать определенную цепочку логических заключений, конечное звено которой мы можем контролировать экспериментом или наблюдением. Но обойтись без них невозможно.
И, наконец, человек должен знать то, что ему реально доступно, к чему имеет смысл стремиться, к чему могут привести его усилия. И коль скоро Универсум - система, все элементы которой связаны теми или иными взаимодействиями, то в их рамках мы можем неограниченно расширять свои знания о системе и ее элементах и использовать эти знания в интересах человека. Именно в этом я вижу важнейшее значение принципа Бора и постулата системности.
3. Истина, случайность и неопределенность
Приняв постулат системности и тот факт, что человек - лишь составляющая той же самой системы, которую называют Универсумом, мы утверждаемся в понимании того, что каков бы ни был уровень развития науки, человеку всегда будет доступна лишь ограниченная информация об окружающем. Мы гораздо большего не будем знать по сравнению с тем, что мы знаем. Говорить об абсолютном знании, об абсолютной истине мы не имеем никаких оснований. Так же, как и об “Абсолютном Наблюдателе”, которому она только и может быть доступна. В рамках научного знания нам нет необходимости принимать эти абсолюты даже в качестве гипотез, ибо, не подкрепив какими-либо эмпирическими обобщениями, мы не имеем права их использовать в качестве оснований для принятия тех или иных решений в нашей практической деятельности.
Говорить о существовании тех или иных явлений мы можем лишь тогда, когда они наблюдаемы или являются логическими следствиями эмпирических обобщений. При этом становится бессмысленным вопрос: “А как есть на самом деле?” Мы имеем право говорить лишь о том, что мы способны наблюдать в доступной нам области Универсума.
Вопрос: а как на самом деле? - плохо согласуется с традиционным мышлением. Тем не менее тезис о том, что каждый элемент системы из числа тех, которые обладают сознанием, способен получать информацию о системе лишь в тех пределах, которые определяются его положением в системе и уровнем его эволюционного развития, является одним из важнейших положений современного рационализма.
Такой подход исключает возможность представления о том, что постепенно наблюдателю становится все более и более доступной абсолютная истина. Наблюдение и изучение Универсума происходит изнутри системы наблюдателем, который сам принадлежит системе. Нам доступно лишь то, что сделалось доступным в процессе эволюционного развития. Те возможности, которые сформировались у человека в процессе постепенного приобретения, неотделимы от эволюционирующей системы. И нам неизвестно - принципиально неизвестно -где все же проходит граница доступного для человеческого сознания!Не только сегодня, но и в будущем. Мы принципиально не можем ответить на вопрос о том, сколь далеко пойдет развитие того элемента Универсума, который мы называем “homo sapiens”, сколь далеко он продвинется в познании свойств системы, к которой он принадлежит. А тем более предсказать детали ее развития. Эта плохо очерчиваемая область познания будет, конечно, расширяться, но до каких пределов и существует ли этот предел, - неизвестно!
Я широко использую термин Вернадского “эмпирическое обобщение”. В его сути - субъективная интерпретация существующего, т.е. интерпретация познаваемого, доступного наблюдению. Обо всем остальном в рамках научного знания мы просто не имеем права говорить как о чем-то существующем.
Альберту Эйнштейну принадлежит знаменитая фраза: “Как много мы знаем и как мало мы понимаем” - почти по Сократу. Знание и понимание - вовсе не одно и то же. Одни и те же факты могут иметь, как уже говорилось, различные интерпретации. Значит, может быть “множество пониманий”. Взаимоотношения знания и понимания мне представляются неким наложением различных ракурсов рассмотрения явлений. Каждый из них несет определенную информацию, свою тень истины, если угодно, а совокупность интерпретаций воспроизводит в сознании человека некую голограмму, которую мы и отождествляем со словом “понимание” (не абсолютной истины, а того, что мы интуитивно с ней связываем). Заметим, что в этот процесс неизбежно включается и малопонятное явление, именуемое интуицией. Множественность интерпретаций, а следовательно и множественность пониманий, приводит к тому, что исследователь и объект исследования оказываются связанными нерасторжимыми узами. Это одна из тех причин, которые делают современный рационализм столь отличным от рационализма классического.
Сказанное, тем не менее, вовсе не исключает использование субъект-объектного описания из арсенала исследователя. Хотя при этом можно привести примеры не только из квантовой механики (когда разделение на субъект и объект принципиально невозможно), субъект-объектное описание остается весьма эффективным средством приближенного анализа! (Как и любой редукционизм.)
Часто рационализм путают с реализмом, тоже дающим интерпретацию окружающей действительности. Такое отождествление не всегда правомочно. Взаимоотношения реализма и рационализма значительно более сложные. Примеры тому - проблемы стохастики и неопределенности.
Я думаю, что примером реализма является знаменитое выражение Эйнштейна: “Бог не играет в кости!” Такая интерпретация реальности очень глубоко проникла в сознание ученых. Я думаю, что и сегодня, как и в прошлом веке, понятия “детерминизм” и “причинность” остаются в сознании большинства физиков и естественников синонимами: не может быть события, которому не предшествует другое, причем вполне определенное! Хотя, возможно, и неизвестное.
Может быть, представления реализма (классического рационализма) следует излагать, используя несколько иную фразеологию: все процессы, протекающие во Вселенной, следуют некоторой программе, заложенной однажды в некий суперкомпьютер, и эта программа постепенно разворачивается перед глазами наблюдателя. Такая интерпретация не лишена определенного смысла: она может служить языком, переводящим традиционный рационализм на современный язык, который необходимо должен оперировать со случайностями и неопределенностями, поскольку, согласно принципу Бора, они существуют - они наблюдаемы и их можно измерить! Для того, чтобы использовать такой переходный язык, нам достаточно предположить, что в том суперкомпьютере, где заложена программа развития “Универсум”, был изначально заложен вирус с датчиком случайных чисел.
Функционирование нашего мира мне представляется столь сложным, а его процессы столь малоизученными, что сама попытка ограничить описание законов мироздания использованием только языка чистого детерминизма представляется просто наивной. Так же, как и принцип причинности, который описывается на этом же языке. Я не собираюсь спорить с Эйнштейном. И я не знаю, как Бог проводит свое свободное время. Описание законов функционирования Универсума требует использования всех языков, которыми обладает наука, в том числе и языка теории вероятностей.
Все законы микромира носят статистический характер. Можем ли мы сомневаться в справедливости уравнения Шредингера и других соотношений квантовой механики, которые формулируются только на языке теории распределений и с удивительной точностью предсказывают течение ядерных реакций? Необходимость использования вероятностных соображений для описания законов физики является очевидным эмпирическим обобщением. На языке стохастики нам придется научиться формулировать и принцип причинности - это неизбежность. Эйнштейн это хорошо понимал и искал другие пути, но не нашел.
Наше утверждение о том, что без использования языка теории стохастических процессов не могут быть сформулированы основные законы, управляющие миром, вовсе не означает, что мы достаточно отчетливо представляем себе природу стохастичности. Фиксируя ее присутствие, по-новому понимая смысл причинности, мы тем не менее почти ничего не можем сказать о ее истоках. Ведь причинность, в частности ее проявление в Природе, тоже следствие причинности: ведь она возникла не просто так!
Существует несколько различных интерпретаций смысла стохастики и ее появления в Природе, расширяющих наше интуитивное понимание происходящего. Мне особенно импонирует та интерпретация появления стохастики в Природе, которую чаще всего связывают с именем американского математика Фейгенбаума. Он решал с помощью компьютера весьма тривиальную задачу отыскания точки пересечения наклонной прямой и вогнутой кривой. Для этого он использовал простейший метод последовательных приближений. Эффективность расчетов и результаты зависели от угла наклона прямой, пересекающей эту кривую.
При некоторых значениях угла наклона прямой численная схема переставала сходиться и образовывала последовательность чисел, не отличимую от случайных. Опубликованный в хороших журналах, численный эксперимент Фейгенбаума произвел большое впечатление на математиков и породил обширную литературу. Экспериментально обнаруженный факт показался многим совершенно удивительным: вполне детерминированный алгоритм порождал некий случайный хаос! Этот результат сопоставили с тем свойством, которым обладает странный атрактор, когда траектории вполне детерминированного уравнения притягиваются внутрь некой зоны, где они ведут себя как траектории случайного процесса. Но наконец однажды вспомнили и о том, что еще в 50-х годах многим вычислителям приходилось выдумывать алгоритмы, воспроизводящие в вычислительной машине ряды случайных чисел. И с этой работой вычислители прекрасно справлялись, не задумываясь о том непонятном, с чем они имели дело!
Таким образом, оказывается, что вполне детерминированные процессы способны порождать процессы, обладающие всеми свойствами процессов вероятностной природы. И это обстоятельство является уже эмпирическим обобщением. Оно имеет очень глубокий, в том числе и философский смысл и может, как мне кажется, быть способным расширить наше представление о сущности самого фундаментального понятия любого научного знания - принципа причинности.
Таким образом, случайность и неопределенность могут лежать в самой основе природы вещей. И тут невольно возникает подозрение о том, что случайность и неопределенность могут быть “по существу”. Такая гипотеза ничему не противоречит. Наблюдаемая детерминированность появляется в результате некоторого акта усреднения, когда мы переходим от микроописания к макроописанию. Разве не говорит об этом принцип неопределенности Гейзенберга, который не позволяет - принципиально не позволяет - с достаточной точностью фиксировать и положение частицы, и ее импульс? Изучая же поведение некоторого множества частиц, мы этот принцип можем игнорировать!
Заметим еще, что неопределенность и стохастичность суть та реальность, которую мы фиксируем в экспериментах, и они пронизывают все мироздание, достигая и человека. Вспомним, например, что интенсивность мутагенеза зависит от температуры. А температура - это, в конечном счете, уровень хаоса, порожденного энергией случайного блуждания молекул! Представить детерминированным такое движение мы тоже не можем, даже в принципе! Всем этим и объясняется, как я думаю, вероятностный характер наследственности и невозможность ее описания на чисто детерминированном уровне.
Ну а человек с его непредсказуемыми эмоциями, невероятным разнообразием вариантов поведения в одних и тех же условиях? Разве это не проявление одного и того же начала - стохастичности и неопределенности, свойственных Природе?
Во всяком случае, современный рационализм не может игнорировать вероятностный характер многих процессов, протекающих в окружающем нас мире, и присутствие в них многих неопределенных факторов. Необходимо понять и принять новое расширение принципа причинности и дать ему соответствующее определение, которое не должно противоречить эмпирическому знанию. Закон причинности отражает наше представление о существовании зависимости настоящего от прошлого. И не более!
Принцип причинности с использованием стохастики еще только предстоит сформулировать. Сейчас нам следует набраться мужества для того, чтобы отказаться от того тривиального представления о причинности, когда нам кажется, что одни и те же причины, действующие на объект, необходимо должны порождать одни и те же следствия. Так происходит часто в нашей повседневной жизни, но далеко не всегда. Нас этому непрерывно учит то, что мы называем РЕАЛЬНОСТЬЮ.
И последнее. Картина мира может быть изложена только на языке макромира. Но есть еще микромир и супермир, и они взаимодействуют между собой. Как их описать на языке макромира, который только и доступен сознанию человека? Это еще один “проклятый” вопрос. Подобные вопросы всегда будут мучить человека, которому придется смириться с их существованием. Надо научиться жить, не имея на них достаточно полного ответа. Вернее, иметь ответы, позволяющие жить. Вот это и пытается делать современный рационализм.
Я не хотел бы, чтобы последняя фраза заставила читателя видеть во мне сухого прагматика.
4. Механизмы сборки