Пути в незнаемое
I
В. ШевченкоСамосознание науки
Мудрость состоит в пристальном наблюдении за тем, как растут люди.
Кто из нас и состоянии восстановить в памяти первые месяцы своей жизни на этой земле? Все распластано в одной плоскости, нет ни «верха», ни «низа», ни «левого», ни «правого». Каким образом этот первоначально сплошной мир разделяется на такие «вещи», как мама и папа, соска и солнце? Как они различаются и узнаются?
К несчастью для кибернетики, этого невозможно ни вспомнить, ни вообразить, ни даже понять. К несчастью — потому, что в растущем человеке природа демонстрирует нам стремительно развивающийся, самоорганизующийся автомат — совершеннейший образец для моделей обучения и распознавания.
Но можно дать человеку четырех лет карандаш и попросить его нарисовать, положим, квадрат. Скорее всего вы не сумеете отличить этот квадрат от круга. Но если убедить ребенка «постараться», он дополнит замкнутую кривую четырьмя черточками, призванными обозначать углы. Тот мир, в котором ребенок живет и который он спроектирует для нас на бумагу, будет отвечать натуре лишь в одном, но, оказывается, очень важном отношении: он точно отражает те фундаментальные свойства физического мира, которые в XX веке стали называть «топологическими».
Современная математика делит все метаморфозы, случающиеся в природе, на несколько групп преобразований. Такой подход очень прост и полезен, и поэтому стоит на нем немного задержаться.
В мире нет ничего, кроме движущихся вещей. Но их слишком много, и все они — слишком разные. А потому в науке часто удобнее иметь дело не с вещами, а с их свойствами. Каждую вещь мы представляем набором свойств, а далее — смотрим, что происходит с ними в движущемся мире. Одни свойства исчезают, другие — пока вещь остается «сама собой» — сохраняются. Их-то и называют инвариантами — «неизменными» — соответствующих преобразований.
Самое «слабое» из преобразований, которому может быть подвергнута вещь в нашем мире, — это простое перемещение. Самое «сильное» — непрерывная деформация: изгиб, растяжение, скручивание. Инварианты первой группы преобразований называют метрическими, а второй — топологическими. Между ними размещают все остальные: конформные, афинные, проекционные. От метрического к топологическому полюсу этого ряда падает роль количества и возрастает значение порядка.
К метрическим свойствам вещей (и самого пространства) относятся длина, прямолинейность и величина углов. Вещи, окружающие нас в быту, настолько прочны, что эти свойства легко сохраняются. Поэтому, для внесения в такое пространство «меры» достаточно простой линейки.
Тот, кто увлекается фотографией, имеет дело с проекционными свойствами мира. Прямолинейность еще сохраняется, но длина и углы уже приносятся в жертву той легкости обращения с действительностью, которую дает отпечаток.
А вот «ряд волшебных изменений милого лица» — это уже ряд топологических преобразований. Толковать здесь о величине углов, кривизне, площадях бесполезно. Можно только потребовать, чтобы в «окрестностях» любой точки этого объекта сохранялся один и тот же порядок. Изменяющееся, но узнаваемое лицо — вот типичный топологический инвариант.
Разумеется, породили топологию потребности не физиогномики, а математики и физики. Необходимость понять такие свойства микро- и мегаобъектов, которые вообще невыразимы в количестве (метрически). В глубинах нашего мира происходят превращения настолько странные, что и не расскажешь о них иначе, чем в терминах: «замкнутость», «близость», «связность».
На поверхность нашего обыденного опыта они выходят удивительными свойствами таких фигур, как, скажем, лента Мёбиуса. Это обычная плоская лента, концы которой перед склеиванием поворачивают на 180 градусов. Но достаточно произвести эти простые операции, чтобы получить объект, как будто специально предназначенный для математических фокусов.
Но попробуйте с помощью линейки зафиксировать отличие ленты Мёбиуса от кольца! Не помогут тут и проективные преобразования: и ленту, и кольцо всегда можно спроектировать так, что проекции будут неразличимы. Приходится вводить специальное понятие «ориентированности» и думать над тем, зачем ее выдумала природа. Ведь раньше оно считалось качественным, не подлежащим исследованию.
Длительное время казалось, что наука навсегда связала себя с поиском числа — измерением. Оказывается, это не так. В мире есть формы порядка, глубоко чуждые числовому; и все же они доступны точному анализу — это доказывает топология. И они важнее числового. В частности, потому, что вопрос «как понять?» здесь уже не подменишь привычным «как измерить?».
«Я мог бы замкнуться в ореховой скорлупе и считать себя властелином бесконечного пространства… — признавался принц Датский. — Если бы мне не снились дурные сны». Но беспокойные сны нетрудно перенести. А вот когда, по слову того же Гамлета, «рвется связь времен» — это уже трагедия.
И принц прав. Если бы вселенная сжалась до размеров грецкого ореха или ускорила все свои процессы в произвольное число раз, то никакими измерениями этого не удалось бы обнаружить. Оставалось бы положиться разве что на свои сны.
Но допустим, что где-то в пространственных или временных связях нашего мира нарушилось топологическое свойство непрерывности: в окрестностях «здесь» или «теперь» затаились разрывы. Тогда такие путешествия во времени, как появление в «Гамлете» Призрака на крепостной стене, вошли бы и дурную привычку. В пространстве тоже случались бы невероятные вещи, подобные, скажем, происшествию с гоголевским майором Ковалевым. Вообразите себе только ваше неудовольствие, когда, просыпаясь, вы обнаруживаете на месте носа в «окрестностях» щек совершенно гладкое место! Ясно, что мир, в котором призраки гуляют по стенам, а носы исчезают и возникают беспричинно, не заслуживает доверия.
Наивысшую степень инвариантности вещей, пространств, времен гарантирует нам топология. И потому мы вместе с принцем Датским и майором Ковалевым оцениваем топологический порядок выше, чем числовой.
Во всем множестве приключений, которые могут случиться с вещью в любом из миров, известных науке, наибольшую «выживаемость» обнаруживают топологические структуры. Они характеризуют объект с наиболее глубокой стороны и поэтому по праву считаются самыми фундаментальными. Да и логически они первичны: все теоремы, доказанные в топологической геометрии, автоматически справедливы и для проекционной и для евклидовой. Исторически же построение математики продвигалось от открытия и изучения метрических и — далее — проекционных структур к топологическим.
Однако простые опыты, которые вы можете провести с ребенком, обнаружат весьма странную вещь. Впрочем, эти опыты уже провел швейцарский психолог Жан Пиаже. И показал, что становление геометрических структур у ребенка полностью отвечает логическому строению математики и, напротив, противостоит ее историческому развитию.
Как только в каракулях ребенка начинает проглядывать какой-то смысл (3–4 года), он чутко реагирует именно на топологические признаки вещей. Например, он легко отделит замкнутую фигуру от открытой («замкнутость»), предмет с отверстием — от сплошного предмета («связность»). Но только через несколько лет он заметит различия между прямолинейными и криволинейными фигурами, то есть отреагирует на метрику пространства.
А что происходит в школах? Во всех странах мира геометрию начинают изучать приблизительно в 11 лет. Начинают сразу с измерений (метрической, евклидовой геометрии), а заканчивают основами топологии в университетах. Стихийно сложилось так, что фазы обучения повторяют исторический путь создания математики, но зато они вступают в противоречие с естественными способностями человека. Традиционное академическое обучение не только не извлекает никакой пользы из «самоорганизации» ребенка, но и тормозит ее.
Как ни важны эти результаты для школьной педагогики, значение их этим далеко не исчерпывается. Самый дальний замысел Пиаже — заинтересовать ими не математиков-учителей, а математиков-теоретиков. В самом деле, почему ребенок, чьими ошибками мы привыкли забавляться, удивительным образом ухитряется чувствовать в вещах самое главное — с математической и логической точек зрения? Почему «археология» мышления повторяет «архитектуру» математики?
Ведущий систематизатор современности Николай Бурбаки утверждает, что в основании грандиозного здания всей математики лежат три «великие материнские структуры»: алгебра, топология и порядок. Но то, что он делает исключительно из соображений логической завершенности, получает совершенно неожиданное обоснование в фактах детской психологии. Оказывается, ребенок тоже начинает свою сознательную жизнь с освоения этих структур. Другой факт: в представлении о пространстве — времени ребенку, как выяснилось в опытах Пиаже, легче усвоить исходную точку зрения Эйнштейна, чем Ньютона!
Не следует ли из всего этого, что ученым надо рекомендовать творческие командировки в ясли — на предмет извлечения из детского лепета великих законов природы? Если ребенок «чувствует» логику строения современной науки, то не получается ли, что человеку едва не с пеленок уже дана та полнота знания, которая науке стоила героических усилий? Быть может, достаточно покопаться в себе самом, чтобы вытащить все это на свет божий?
К этому как будто и приглашала религия. Развивая известное положение об истине, глаголемой устами младенца, она утверждала, что высшую правду бог скрыл от книжников и фарисеев, но открыл «немудрым».
Едва ли надо говорить, что факты, о которых шла речь, говорят во славу не младенца, а современной науки.
Детские формы «контакта» с миром отвечают простейшему, исходному строению интеллекта. Разумеется, ребенок ничего не знает о топологии и никогда сам по себе не узнает о ней. А вот отзываться на самые обобщенные и устойчивые формы закона, заложенного в вещах, он должен. Если язык топологии — новейшей науки — внятен ребенку, значит, математика подбирается сегодня к основам основ порядка, заложенного в природе.
Топология отражает порядок, одинаково характерный для любой ступени организации материи. Но если даже «дезорганизовать» материю, вывернуть ее до простейшего нутра — все равно останется некоторый минимум организованности. Он-то и будет топологическим, и он универсален и прост.
В топологии математика подошла к изучению качества вещей. Для своих специальных нужд она выработала понятия настолько универсальные, что по уровню своей общности они сближаются с философскими категориями.
Иронически и в то же время серьезно Марвин изобразил разбитое сердце, блуждающего коня, солнце, которое не светит, и луну, которая не восходит.
Вспомним теперь про других «геометров» — про племя художников, из века в век призывающих видеть мир глазами ребенка.
Если бы в XIX веке математика спросили: что будет, если квадрат, нарисованный на бумаге, увеличить, скажем, в миллиард раз, он пожал бы плечами и сказал: «Да ничего…»
Но сегодня уже и школьник знает, что любая геометрическая фигура, если позволить ее размерам выйти за пределы земных масштабов, исказится. Как только мерой сторон квадрата станут космические расстояния, эти стороны выгнутся, углы перестанут быть прямыми. Словом, квадрат деформируется так, как предписано ему кодексом небесной геометрии Лобачевского (или Римана). Столь же неожиданным образом поведет себя квадрат и в микромире — сильные электромагнитные или гравитационные поля «размоют» его метрику.
Один из великих маэстро, умеющих и в старости «относиться ко вселенной так, будто ей не более суток от роду», — французский художник Анри Матисс как-то обмолвился, что если бы понадобилось увеличить формат полотна в 10 раз, то он не смог бы ограничиться простым увеличением всех его размеров. Пришлось бы, сказал он, изменять и пропорции.
Зачем? Не затем ли, что в своей художнической деятельности человек давно «отреагировал» на то тонкое, хотя и фундаментальное, отличие метрики пространства от его топологии, которое открыто естествознанием совсем недавно и до сих пор остается достоянием чистой теории?
Художник всегда чувствовал в вещах свойства более глубокие, чем только метрические или проекционные. Не потому ли он тысячелетиями деформирует образы вещей?
Геометрические формы где-то в глубинах нашей психики связаны со звуковыми, музыкальными. Вот, например, два одинаково бессмысленных и различных только по своему звучанию набора букв: «волюма» и «такете». Однако вы обязательно свяжете с первым звучанием восприятие плавной и округлой, а со вторым — изломанной и колючей геометрической формы. Точно так же «толстым» кажется низкий, а «тонким» — высокий звук.
Значит, средств у художника не так уж и мало. И одно из них — прямое и целенаправленное нарушение метрики. Метрическая безукоризненность нашего домашнего пространства явно избыточна. Ее трудно воспринять эстетически. Если сравнить технический снимок с художественным, то второй будет наверняка менее точным.
Современная физика утверждает, что мы живем в «кривом» мире, но занимаем в нем столь крохотный участок, что закономерности кривизны не успевают проявиться — их нельзя замерить. А почувствовать? Кто знает, где предел человеческой чувствительности к воздействию мира? Ведь ничего не ведая о вспышках на Солнце, человек отзывается на них «самочувствием».
«Измеряй все, что можно измерить!» — таково завещание Галилея. Мы честно измеряем, но только ли приборами? Не является ли и чувство одним из способов внесения меры в мир вещей?
Сравнительно недавно профессор П. В. Симонов выдвинул «информационную» теорию эмоций, согласно которой эмоции восполняют недостаток информации. Именно они позволяют человеку действовать правильно даже в условиях острого дефицита информации. Но что значит — восполнить? Недостаток пищи я могу восполнить чем-то съедобным. Недостаток знания можно возместить только знанием — пусть и «особого рода».
Допустим, человек смотрит на вечернее солнце. И пусть действие происходит тысячелетия назад. Ничто не говорит дикарю о том, что солнце удалено от него безмерно дальше, чем облака, за которые оно садится. Но в самом ли деле — ничто? Случайна ли та совершенно уникальная роль, которая отведена солнцу мифологией любого из народов? Солнце было явлением исключительным, странным, поражающим. И психологически оно было удалено от облака так, как равнодушие отдалено от восторга и ужаса.
Когда говорят о «дыхании космоса» в полотне, «микрокосме» стиха или о «космической гармонии», явленной в музыке, — нет ли в этих затасканных словах правды большей, чем сомнительная правда метафоры?
Допустим, что художник и впрямь задался целью внушить нам некое «чувство космоса» или «чувство целого» и не располагает для этого ничем, кроме «образа» треугольника и иных геометрических фигур. Тогда он обязан исказить их так, как искажает их космос.
Впрочем, все может происходить проще, без вмешательства космоса. Вещь искажается в сильных, но мертвых электромагнитных полях. Так почему же не исказиться «образу» вещи, внесенному в поле человеческих страстей и интересов? Если художник может превратить в настоящее «открытие» яблоки, рассыпанные на полотне, то пространство, в котором эти яблоки «организованы», обязано обладать нетривиальной метрикой.
Быть может, на художника действует та же сила, которая обязывает физика-экспериментатора жертвовать точностью определения координаты при точном измерении импульса. Быть может, то, что в космосе мы называем «дефектом треугольника», в мире сверхвысоких скоростей — «дефектом массы», а в формальных системах — «противоречивостью», в искусстве становится «деформацией материала». Если оно «наполняет» изображение вещи чувством (как искажение пространства — времени наполняет его тяготением), то нет ничего странного в той энергии, которую несут в себе великие полотна.
Мы можем знать, а можем и не знать законов космоса, но нам никуда не уйти от их действия. Мы рождаемся в расширяющейся вселенной, где взрываются галактики, улыбаются сфинксы, но мы же заключены в четырех маленьких стенах, которые тем сильнее экранируют нас от «наводок» Большого мира, чем они уютнее. Искусство распахивает эти стены, а мы тревожимся за нарушенную метрику.
Быть может, когда-нибудь пересчитают и классифицируют такие события, как улыбка или горечь, или те группы преобразований, которым подвергается мир в искусстве, и приблизятся к пониманию мирового порядка, к которому чуток художник. И станет ясно, зачем он изобретает свою геометрию, не довольствуясь существующей.
Н. Стинрод, один из крупнейших специалистов по топологии, определил тополога как человека, который «не видит разницы между бубликом и кофейной чашкой» (топологически их тела эквивалентны). Перевернем определение: тополог — тот, кто умеет увидеть единство этих форм. Но разве не в том же достоинство и художника? Он чувствует, прослеживает и утверждает в метафоре то глубинное сродство вещей, которое не схватывается формулами.
Нильс Бор видел великое призвание искусства в том, чтобы напоминать о гармонии, недоступной для систематического анализа. Но всегда находились люди, которым мало гармонии, преподнесенной в терминах цвета и света. Они уверены, что в мире существуют только те события и только те виды гармонии, о которых можно рассказать.
Таким дотошным человеком был Сократ. Он долго ходил по разным художникам и все допытывался, что же они хотят сказать своими полотнами. В лучшем случае художники молча показывали на холст. В худшем… Впрочем, предоставим слово самому Сократу.
«Стыдно мне, афиняне, сказать вам правду, а сказать все-таки следует. Одним словом, чуть ли не все там присутствовавшие лучше могли бы объяснить творчество этих художников, чем они сами». Не ведают, что творят, — констатировал он. От него и пошел миф о «пастушеском интеллекте» поэтов.
Нынче отношение к искусству иное. Умение изъясняться на хорошем литературном языке сочли бы у художника скорое несчастьем, чем преимуществом. Зачем тебе кисть, если владеешь словом?
И все-таки рецидивы сократизма не прекратились и, видимо, никогда не прекратятся. Время от времени к художнику приступают и требуют: скажи наконец по-человечьи! Сегодня с этим требованием приступила к искусству кибернетика.
Как могло случиться, что, столько странствуя вместе со мной, ты еще не удостоверился, что все вещи странствующим рыцарям представляются ненастоящими, нелепыми, ни с чем не сообразными и что все они как бы выворочены наизнанку?
Уже на наших глазах появился еще один класс «младенцев» — кибернетические автоматы. Стремительно развивается очень нетрадиционная педагогика: кибернетическая теория обучения. Идея создания «машины-младенца» выдвинута еще Аланом Тьюрингом. Вот ее суть: вместо того чтобы создавать сложный автомат для каждой конкретной цели, проще разбить задачу на более простые и иметь стандартные машины с минимумом наследственности и максимумом приобретенного опыта. На первом этапе строится простая «программа-ребенок», на втором — она обучается до уровня взрослого «специалиста».
В системах, предназначенных для распознавания образов, на первом месте стоят вопросы обучения машин геометрии. Но самый беглый взгляд убеждает, что современные машины эволюционируют как-то не так. По крайней мере — в направлении, обратном развитию ребенка. Машины прекрасно ориентируются в метрических свойствах пространства, но совершенно равнодушны к его топологии. Можно растолковать им, что такое связность, замкнутость и другие топологические свойства, но сделать это гораздо труднее, чем обучить их измерениям.
Но, с другой стороны, кибернетика еще не нашла оснований считать поведение человека неоптимальным и по-прежнему ориентируется на него как на образец. (Сейчас, например, она готова даже к тому, чтобы наделить машины некоторыми из человеческих пороков. Считается, что если запрограммировать им чуть-чуть эгоизма, то немедленный выигрыш в гибкости и активности поведения с лихвой окупит некоторые неудобства морального плана.)
А «образец» в младенчестве любит лад и ряд, звук и цвет. «В начале жизни, — свидетельствует Корней Чуковский, — мы все — стихотворцы и лишь потом постепенно научаемся говорить прозой». Да и в начале истории — тоже. Наскальные фрески и пещерные флейты появились раньше, чем счет и письмо. Конечно, чем тяжелее дается проза, тем труднее потом оценить достоинства поэзии. Но это еще не доказывает, что историю разума действительно можно отделить от истории искусства.
Однако именно это и делает кибернетик, когда он учит машину «осреднять» образ. Он упорно учит машину прозе, надеясь когда-нибудь потом обучить ее и поэзии. Но поскольку поэзия оказывается «деформацией прозаического материала», то поэтические настроения обернутся в такой машине аварийными.
А ведь кибернетика в целом откровенно меркантильна. Обсуждение особенностей человеческих программ — даже таких, как ритм и алогизм в стихе, деформация в изображении, странность в поведении, — она автоматически переводит в плоскость вопроса о их целесообразности. В устройстве машины нет места лампам, относительно которых позволительно было бы спросить: «Послушайте, а зачем их зажигают?» Либо они оптимизируют поведение — и тогда имеют конструктивный смысл. Либо их нет.
Так в чем же конструктивный смысл деструкций? Почему художник нарушает порядок — тем охотнее, чем он жестче, — начиная от метрического и кончая топологическим? Как помогает это человеку справиться с той задачей самообучения, над оптимальным решением которой бьются теперь кибернетики?
Нарушает не только художник, но и человек, который его понимает, и государство, которое санкционирует их взаимопонимание. Мы строим вероятностные машины, а сами живем в невероятном мире. В этом мире существует закон, согласно которому былинный молодец, оказавшись на распутье между богатством, женитьбой и смертью, неизменно выбирает ту дороженьку, где «убиту быть».
Нарушая нормы, уже найденные, молодец доверяется «гармонии, недоступной для систематического анализа». Не ей ли принадлежат все дефекты масс, треугольников, скоростей, метров и логических систем? Они дефективны по отношению к уже готовому и закрепленному в нормах знанию. Но только в искусстве сигналы аварийного состояния оказываются нормой.
Кстати, «нормальным» оказалось как раз гиперболическое пространство. И не только в космосе, но и в самой обыденной жизни. Было время, когда «самоочевидность» евклидовых постулатов выводилась из особенностей восприятия. Позднее выяснилось, что интуиция сильно нас подвела, поскольку настоящая геометрия мира — неевклидова. И только недавно мы вернулись к исходному состоянию, открыв, что геометрия Лобачевского описывает не только реальный звездный мир, но и пространство нашего восприятия!
Психологи называют такое пространство «феноменальным». Это видимое и воображаемое пространство. Его структура определяется тем, как мы размещаем в нем образы вещей, оцениваем расстояния, углы, кривизну.
Немецкий психолог Р. К. Люнеберг, а вслед за ним и другие исследователи пришли к выводу, что структура феноменального пространства соответствует неевклидовой геометрии. Доказательства были получены в опытах по методике «аллеи». На уровне глаз испытуемых размещался уходящий вглубь ряд вертикальных палочек, горелок, ламп. Обнаружилось, что параллельная «аллея» воспринимается как искаженная и наоборот, причем характер этих искажений «нормален» только в геометрии Лобачевского. К этим результатам можно добавить совсем недавние и еще более неожиданные исследования специалиста по древнерусской живописи Л. Ф. Жегина. Они показали, что все деформации, обескураживающие зрителя в древней картине, легко объясняются в системе неевклидовой геометрии.
Впрочем, чего стоит один только тот факт, что все параллельные линии, которым по Евклиду пересекаться никак нельзя, — сходятся на нашем горизонте!
С этим «горизонтом» у науки очень сложные и еще не то конца выясненные отношения.
Все, что существует, существует в пространстве. Поэтому наши суждения о Большом мире — суждения по необходимости геометрические. Наше представление о вселенной изменяется вместе с развитием геометрии. Только осознав отличие метрики пространства от его топологии, мы смогли найти выход из древней дилеммы конечного, но безграничного пространства. Бесконечность — метрическое свойство, а безграничность — топологическое. Достаточно эти свойства отличать, чтобы понимать, как можно жить в конечном, но безграничном пространстве. Таково, например, пространство любой замкнутой поверхности — сферы, эллипсоида, тора.
Но в самой науке геометрии моделируется не только структура вселенной, но и точка зрения, психология наблюдателя. Для индейца бесконечность начиналась за ближайшей рекой, для славянина-язычника — в лесу. Граница не была топологически однородной: на чердаке ворчал на прохудившуюся крышу домовой, в омутах скучали русалки, и все это нужно было знать, чтобы прожить счастливо. Этот естественный горизонт — фактор уже не математический, а психический и даже — социальный.
Вы и ваш ребенок (или маленький брат) живете в мирах, соприкасающихся лишь частично. Они проникают друг в друга, но никогда не совмещаются. Вы смотрите на одну вещь, а говорите о разных. В самом деле, что общего между нашим солнцем и солнцем ребенка — большим как небо и светящим только потому, что оно желтое? Сон приходит к ребенку, как телевизор: можно пригласить маму посмотреть сон вместе.
Главные особенности того удивительного мира, в котором живет ребенок, вытекают из явления, которое Пиаже назвал «эгоцентризмом». Здесь эгоцентризм — еще не ругательное слово. Он так же естествен для ребенка, как, скажем, его малый рост. Однако именно он демонстрирует любопытную связь между психологией, геометрией и этикой.
Сначала ребенок вообще не умеет отделить себя от внешнего мира и играет с собственными ножками столь же самозабвенно, как и с погремушкой. Затем руки, ноги и все, что принадлежит ему, получает особый статус. Постепенно ребенок начинает чувствовать себя неким устойчивым центром, инвариантом всевозможных превращений. Вычленяется «я», начинаются неприятности: ребенок капризничает, кричит «я сам!» и пытается быть регулятором мирового процесса.
К концу третьего года он начинает проявлять повышенный интерес к своему изображению. Зеркальный инвариант доставляет ему явное удовлетворение. Иногда оно смешано с некоторым беспокойством, которое ребенок пытается разрешить, заглядывая за зеркало.
В исследовании И. Н. Бронникова 67 процентов всех самооценок в этом возрасте сводятся к ясной и искренней формуле: «Я лучше всех!»
Агрессивности в этом нет. Но и понимания других людей, как, впрочем, и себя, — тоже. Оно возникает не раньше, чем растущий человек научится понимать и принимать точку зрения другого. А вот этого-то ребенок и не может.
Долгое время он просто не способен учитывать другие точки зрения. Например, из того факта, что Петя — его брат, для него вовсе не следует, что сам он — брат Пети.
Ребенка и куклу сажали друг против друга; ставили между ними макет двух неравных по высоте гор и просили нарисовать, как видит эти горы кукла. Дети рисуют только то, что видят сами. Они охотно соглашаются перейти на сторону куклы, посмотреть на горы вместе с ней, но, возвратившись, рисуют то же самое.
Неспособность принять точку зрения другого эквивалентна отсутствию логики. А евклидова геометрия — это логическая система, причем система мира совершенно однородного, одинакового во всех своих точках и направлениях.
Эгоцентризм предполагает, прежде всего, неоднородность пространства. В нем с самого начала фигурирует особая, выделенная точка: начало отсчета. Пространство восприятия снаряжено «верхом» и «низом», «левым» и «правым». Кроме того, не все направления в нем равноценны (в физике такое пространство называют «анизотропным»).
«Верх» и «низ» ребенок схватывает быстро: с законом тяготения приходится считаться уже в простейших действиях. А вот «лево» и «право» осваиваются иногда только в ходе строевой подготовки.
Взрослым предлагалась такая нехитрая задачка: человек с Земли и марсианин с Марса смотрят друг на друга в телескопы. Вниз или вверх они смотрят? Быстрый ответ требует некоторого усилия — нужно отвлечься от собственной системы координат.
Геометрия феноменального пространства ставит ловушки не только ребенку, но и человечеству в целом. Возьмем, например, такой психологический факт, как данная каждому из нас уникальность своего «я». «Поэту, сенатору и сапожнику, — писал А. Франс, — одинаково трудно признать, что не он — конечная цель мироздания и венец всего сущего». Так уж устроен человек, что сколько он ни почитай Коперника, Дарвина или Винера, а воспринимать вещи он все равно будет так, будто помещен в геометрический, биологический, физический и какой угодно центр мироздания. Все звезды мира будут описывать орбиты в точности вокруг его головы.
Поэтому исходной моделью всех космогоний была сфера или, точнее, полусфера, поставленная на плоское основание. Далее модель разрабатывалась так, чтобы объяснить движение светил, назначение гроз, радуг и прочих волнующих фактов.
Эллин рождался и умирал «в пространстве, хором сфер объятом». Над головой христианина сиял литой свод с храмами вечно блаженных праведников, а где-то под его ногами — поближе к центру Земли — в геенне огненной скрежетали зубами нечестивые. Каждый мог легко в этом убедиться, заглянув в огнедышащий кратер вулкана.
Для греческих ученых — тонких геометров — гармонию космоса воплотила в себе идеальная сфера. Да и время в большинстве донаучных космологий мыслилось цикличным — привязанным к образу вращающегося мирового колеса. «Ничто не ново под Луной, — утверждали мудрецы взрывающейся вселенной. — Восходит Солнце и заходит Солнце, и спешит к месту своему, где оно восходит. Идет ветер к югу и переходит к северу, кружится, кружится на ходу своем, и возвращается ветер на круги своя».
Мышление космологов, геометров, астрономов упорно привязывалось к сфере и ее сечениям. Даже Галилею «чары закругленности» помешали принять законы Кеплера об эллиптичности планетных орбит. Великий новатор, как свидетельствует исследователь его творчества Э. Пановский, «не был в состоянии видеть в эллипсе что-либо иное, чем искажение окружности». Впрочем, и сейчас наше воображение одинаково неохотно следует за математической мыслью и в гиперболический, и в параболический мир. И все время стремится истолковать природу в рамках обыденного опыта.
Ребенок, ударившись о стену, немедленно наказывает ее. Ни ребенок, ни само человечество (по причине все того же эгоцентризма) никогда не страдали скромностью по отношению к природе. Казалось бы, что можно предпринять против затмения? А между тем почти у каждого народа существовала целая система средств, позволяющих им не только выражать вполне естественный протест против исчезновения светила, но и активно препятствовать этому. Даже римляне, помогая Луне, заглатываемой нечистым чудовищем, бросали в воздух зажженные факелы, трубили в трубы, ударяли в медные горшки и кастрюли. Удивительнее всего, что ритуалы помогали. Мрак рассеивался, светило сияло вновь, и можно было поздравить себя с еще одной победой над стихиями. А главное, была закономерность, связывающая освобождение Луны с определенной последовательностью действий.
Можно привести еще массу подобных примеров, убеждающих, что данные психологии и естествознания до сих пор лишь взаимно обескураживали друг друга. Так зачем же существует эгоцентризм — это досадное «я», только мешающее и отдельному человеку и человечеству в целом в их и без того трудном движении к истине?
Кибернетика и здесь сумела перевернуть всю проблематику. Задача, стоящая перед ней, парадоксальна — понять эгоцентрическое «я» не как досадную помеху, а как «фактор борьбы с энтропией в околосолнечном пространстве».
Так почему же Конфуций говорил о детской психологии как об «учебнике мудрости»? Не потому ли, что ее факты, если в них вглядеться, вдруг превращаются в увеличительное стекло, направленное на нас самих? Как странно видеть в многовековых скитаниях человеческой мысли простые ошибки, которые ежедневно демонстрирует нам ребенок!
Каждый ребенок — это маленькая домашняя энциклопедия и человеческих заблуждений, и уникальных форм самоорганизации, и ценностей, которые с незапамятных времен культивирует художник. Пределы той пользы, которую можно извлечь из простых наблюдений над ребенком, трудно пока установить.
Английский писатель Честертон настойчиво советовал внимательно вслушиваться в детский лепет. Быть может, надеялся он, это поможет нам «…терпимее относиться к трогательным попыткам лорд-канцлера и премьер-министра заговорить наконец по-человечьи».
Но науку, к сожалению или нет, делают взрослые.
Самосознание науки
Настали тяжелые времена, прогневались боги, дети больше не слушаются родителей и всякий стремится написать книгу.
Давно уже на земле не осталось ни одного человека, который мог бы судить о знании в целом. Специалист, как и предсказывал Бернард Шоу, знает теперь все ни о чем, дилетант — ничто обо всем, и оба могут поздравить себя с тем, что достигли мудрости Сократа («Я знаю лишь то, что я ничего не знаю»). Настал самый что ни на есть удобный момент, чтобы появиться новому Ньютону, Дарвину, Павлову, — иначе не справиться с последствиями «информационного взрыва».
Но чем успешнее наука развивается, том призрачное становится эта надежда. Давайте посчитаем. От 80 до 90 процентов научного знания, приобретенного человечеством, добыто в течение жизни современного ученого и — вашей жизни. Приятно, конечно. Для свидетеля. Но попробуйте поставить себя на место требуемого гения. 100–80=20. Это значит, что Эйнштейну и Павлову приходилось осваивать материал, в 4 раза меньший, чем предстоит переработать вам. Не говоря уже о Дарвине, а тем более — Ньютоне.
Несколько лет назад наука праздновала важный 300-летний юбилей в своей истории: в 1665 году в Лондоне вышел первый научный журнал, а в Париже — первая газета для ученых. Сейчас в мире ежегодно публикуется три миллиона статей по естественным наукам. Добавьте к ним монографии и статьи, написанные раньше, и вы получите еще более впечатляющую цифру — 100 миллионов названий. И вся эта масса удваивается каждые 10–15 лет.
Было бы еще полбеды, если бы вся эта масса информации оказалась непосильной для одного человека. Мы уже свыклись с мыслью, что идиллия энциклопедизма, как и натурального хозяйства, безвозвратно ушла в прошлое. Беда в том, что объем сведений, содержащихся в этих журналах, непосилен и для общества в целом.
Из всего массива литературы, хранящейся в научных библиотеках, половина никогда никого не заинтересовала. Половина другой половины была затребована читателями только один раз. Все эти и многие другие печальные факты дали основание советскому ученому Г. М. Доброву сформулировать закон, согласно которому чем больше человечество знает, тем меньшую долю этого знания оно использует.
Статистика утверждает, что труд ученых становится все более коллективным. Так, может быть, долг Ньютона возьмет на себя организация — институт, фирма? Увы, возможности суммирования таких величин, как творческие способности, далеко не очевидны. Может ли дружный шахматный коллектив, объединив усилия, нанести поражение чемпиону мира?
Сейчас для удвоения научного продукта необходимо увеличить количество информации в 8, число ученых в 16, а расходы — в 32 раза. Если эти соотношения сохранятся еще 30 лет, то наука потребует (в США, например) суммы, вдвое превышающей размер национального дохода!
Исключительная выгодность науки была осознана совсем недавно. Только к середине XX века наука превратилась в решающую отрасль национальной экономики, в фактор силы и престижа. Каждый рубль, отпущенный на науку, возвращается тысячами рублей прибыли. Каждый научный работник приносит народному хозяйству 50 тысяч рублей ежегодной экономии. И все-таки наука переживает смутные времена.
Это находится в странном противоречии со спутниками, ракетами, автоматами и другими великими научно-техническими достижениями последних лет, с нашей верой в безграничные возможности научного прогресса.
Так в чем же дело? Как избежать угроз перепроизводства информации и инфляции научных ценностей? Как согласовать великие возможности науки с действительными нуждами человечества? И что вообще происходит с наукой?
Выяснилось, что для ответа на эти и многие другие вопросы нужна какая-то специальная, совершенно новая дисциплина. И она появилась. Ее особые, исключительные полномочия отражены уже в названии: НАУКА О НАУКЕ. Это не просто одна из многих возможных наук — это наука о всех возможных науках. В том числе и о себе самой. Джон Бернал назвал ее «самоосознанием науки».
Наиболее полно ее первые результаты представлены в работах Д. Прайса, руководителя Института истории науки и техники Йельского университета. В основу его книги «Большая наука, малая наука» положен цикл лекций, прочитанным в Брукхэвенском атомном центре. Прайс развил в них «исчисление научного персонала, литературы и таланта». Многие из результатов этого «исчисления» парадоксальны.
Первый (и основной) закон развития науки был сформулирован в общем виде еще Энгельсом. «…Наука движется вперед, — писал он, — пропорционально массе знаний, унаследованных ею от предшествующего поколения». В переводе на язык математики это означает, что наука развивается по экспоненциальному закону. Он подтвержден сейчас многочисленными измерениями. Математическое описание этого закона предложено советскими учеными Г. Влэдуцем, В. Налимовым и Н. Стяжкиным.
Экспоненциальному закону роста подчинены в науке и численность ученых (каждой из квалификаций, в каждой из отраслей, в науке, в целом), и число научных организаций, и массив научной литературы. По экспоненте растут даже число открытых элементарных частиц и энергия ускорителей.
Механизм, скрытый за экспонентой, прост: чем больше система, тем быстрее она растет. Но и коварен, поскольку и десятки, и миллионы он удваивает за один и тот же промежуток времени. Сегодня он ворочает миллионами, и именно потому все его проявления действительно взрывообразны.
Ускоряется не только смена событий, но и самих миров, в которых живут люди. Аристотелевский космос выстоял две тысячи, ньютоновский — только двести лет. А сегодня информационные схемы мира сменяют друг друга быстрее, чем поколения. Многие телесвидетели высадки на Луну помнят лучину. С точки зрения количества и качества перерабатываемой информации разница в 20 лет сейчас столь же прочно разделяет людей, как раньше интервал в несколько веков.
Все более чувствителен «моральный износ» знаний: они быстро устаревают. Сейчас так же трудно предвидеть, что случится через 30 лет, как в XVIII веке — предсказать то, что происходит сегодня. Краткая, но поучительная история фантастики учит: фундаментальные открытия легче совершать, чем предсказывать.
Все это — прямые следствия экспоненциального закона. И все они внушают нам особое чувство, будто наше время уникально — в отношении «информационного взрыва» и «невиданных перемен». Все проявления современной науки настолько грандиозны, что термин БОЛЬШАЯ НАУКА закрепился за ней как-то сам собой. «Большая наука, — пишет Прайс, — так нова, что многие из нас помнят ее рождение. Большая наука так велика, что многих из нас начинает беспокоить сама масса этого монстра, которого мы создали. Большая наука так непохожа на предшествующее состояние, что мы оглядываемся на малую науку почти с тоской по обжитому, привычному когда-то образу жизни».
Да, наше время — особое время, и большая наука непохожа на малую, да только экспонента здесь совершенно ни при чем. Измерения показали, что экспоненциальный закон аккуратно выполняется со времен Ньютона. А это значит, что науку удваивали любые 15 лет — со всеми вытекающими отсюда информационными и психологическими последствиями.
«Наука всегда была современной, — утверждает Прайс. — Она всегда росла взрывным порядком, приобщая к себе все большую часть населения, она всегда была на грани революционной экспансии. В 1900, в 1800 и, возможно, в 1700 году любой мог оглянуться назад и заявить, что большинство когда-либо существовавших ученых живы сейчас и что большая часть знания приобретена на памяти живущего поколения».
Второй закон, которому подчинена наука, называют «законом кристаллизации». Он справедлив для систем, развитие которых идет по пути увеличении числа малых элементов и размеров больших.
Давно заметили, что увеличение числа ученых не сопровождается пропорциональным увеличением научного «продукта». Суммируя усилия ученых, мы как будто что-то теряем. Но что?
Ясно, что пока в некоторой отрасли знания работает один ученый, то он сам себе и «выдающийся», и просто ученый. Будем теперь наращивать численность коллектива и наблюдать, как он распределяет свои функции между своими членами.
Допустим, нам встретится 100 человек, написавших хотя бы одну статью. Тогда среди них найдутся 25 человек, которые напишут по две статьи, 11 — по три и т. д. И обязательно выделяется 10 человек, которые сделают половину всей работы. Их-то и можно, следуя Прайсу, считать «выдающимися».
Устанавливается так называемое распределение Лотки. Оно даст меру участия ученых различной продуктивности в создании общего продукта. Из него следует, что с ростом коллектива все большая часть работы выполняется все меньшим числом людей. Это согласуется с эмпирически найденным правилом: общее количество ученых возрастает пропорционально квадрату числа «выдающихся» ученых. Таково первое из неприятных следствий.
Закон кристаллизации дает обычное для научного коллектива распределение творческой активности. Удивительная устойчивость этого закона может означать только одно: глубокую связь эффекта кристаллизации с природой научного творчества. Но если это так, то нельзя, не изменив природы науки, увеличить число выдающихся ученых без увеличения числа «просто» ученых. Это — второе следствие. Оно тоже малоприятно.
К этим двум законам иногда добавляют третий — «закон кумуляции», расширенного воспроизводства знания. Он описывает развитие науки на уровне ее идей. В науке принято не взывать к Музе, а ссылаться на работы предшественников. Это не дань этикету, а внутренняя необходимость, выражающая преемственность точного знания. Но язык библиографических ссылок — это язык связи и взаимообусловленности научных идей. Анализируя его, закон кумуляции рассматривает новое знание как непрерывное и закономерное расширение старого. Он видит в науке самоорганизующуюся и, главное, самовоспроизводящуюся систему идей, сращенных с научно-технической документацией.
Таковы три закона науки, уже нашедшие себе простое количественное выражение. Ни один из них не дает нам права считать нашу науку уникальной. Вот уже 300 лет она ведет себя весьма однообразно. «Снежный ком» информации сорвался не вчера, а во времена мушкетеров и Рыцаря Печального Образа. А за одинаковыми законами стоят одинаковые механизмы. Они включились в XVII веке и вывели нас в современную эру.
Но вывести в XXI век они уже не смогут. Нельзя увеличить еще в 10–100 раз параметры, которые увеличились за предшествующие времена в миллионы раз. Иначе ученых станет больше, чем людей.
Как видите, экстраполяция в ближайшее будущее дает абсурд: «внутренние» законы сталкиваются с «внешними» ограничениями.
Что же получается? Мы только что установили «нормальные» законы науки. И тотчас же обнаружили, что законы эти на самом деле ненормальны. Или неполны.
Это и позволило Прайсу «добавить» к трем законам науки четвертый: закон перехода экспоненциальной кривой в логическую — так называют «S-образную кривую с насыщением». Она симметрична относительно точки перегиба, знаменующей переход от ускоренного к замедленному росту. Экспонента только начальная часть этой кривой.
Прайс анализирует интеллектуальные ресурсы населения, плотность прослойки ученых и т. д. И в результате приходит к выводу, что «интеллектуальный потенциал США ни при каких условиях по может превышать 6–8 процентов от населения». Таков вошедший в науковедческий обиход «потолок Прайса». Если принять его, то придется признать, что состояние дел в науке «близко к выскребанию со дна котла», и мы приближаемся к точке перегиба.
Можно спорить с отдельными выкладками и рассуждениями Прайса. Но нельзя не согласиться с ним в главном: насыщение по расходам на науку и по числу занятых в ней людей действительно неизбежно. Размер национального дохода и численность трудоспособного населения — таковы абсолютные «потолки». Здесь можно спорить о датах и цифрах, но не о существе дела.
Сегодня цена, которую платит общество за науку, увеличивается пропорционально квадрату численности коллектива. Это значит, что если увеличить коллектив в 100 раз, то расходы на него возрастут в 10 тысяч раз, а его производительность, как мы уже знаем, только в три с небольшим. Цифры парадоксальные. А к этому нужно добавить, что объем неиспользуемых научных достижений тоже пропорционален этому квадрату. Так что с количеством в науке творится что-то неладное.
Одновременно возникают и другие аномалии. Появляются так называемые «незримые колледжи» — стихийные объединения ученых, действующие в обход официальных организаций. Нарушается закон кристаллизации в распределении стран по научному продукту: большие «кристаллы» замедляют, а малые — наращивают темпы роста. Замечательно, что замедление роста расходов на науку особенно заметно в последние годы в Великобритании — стране, раньше других ставшей на путь научно-технического развития. Где-то в течение ближайших десятилетий у финиша многовековой научной гонки вместе со странами Европы и Америки окажутся молодые государства Азии и Африки.
Этому пока противостоит такое своеобразное явление международного масштаба, как «утечка мозгов»: эмиграция ученых в страны с наиболее развитым научным производством. Используя искусственные меры, крупные «кристаллы» пытаются сохранить свои пропорции в условиях затрудненного роста.
И тут любопытен еще один момент, подмеченный Прайсом. «Мотивы, заставляющие турецких, канадских, бразильских ученых эмигрировать в США, по существу, ничем не отличаются от тех, которые побуждают потенциального медика стать физиком». Эти мотивы были неизвестны «малой» науке. Они — результат новой политики государства в отношении к ученому. Стимулируя развитие науки, оно пошло на резкое улучшение социального положения ученого. Если раньше «общество только терпело» ученого, то сейчас оно ввело для него «награду в форме общего социального статуса и финансового благополучия». В США, например, оклад ученого за последние 15 лет удвоился. Это — специальное средство, которое раньше считалось совершенно излишним.
Для ученого, идущего сегодня в науку, вовсе не обязательны врожденная любознательность или специальный интерес к тайнам вселенной. Он может рассчитывать на «законную награду за сам факт своей учености».
Эти дополнительные механизмы вовлекли в производство знания громадные массы людей. Они перекачали в науку (как говорят данные тестовых испытаний) наиболее способных. И они же наводнили науку случайными людьми, оказавшимися в НИИ только потому, что в высоком социальном статусе ученого прекрасно отдавали себе отчет мама и бабушка.
«Когда я впервые заметил, — пишет Прайс, — что привычный герой Супермен, который когда-то так напоминал футболиста из американской сборной, начинает на моих глазах все больше смахивать на физика-ядерщика, я понял, что старая игра кончена и что один из следующих президентов вполне может оказаться экс-ученым».
Таковы действительно новые, необычные черты современной науки. Именно в отношении к ним «большая» наука перестает быть просто увеличенной копией «малой».
Пытаясь сохранить экспоненту, общество использует новые, экстренные меры. Однако все они — лишь продолжение старой стратегии: простого наращивания количества. Оно действительно продолжает расти, но только за счет непропорционально больших затрат, и это положение не может сохраниться долго.
Профессор В. Б. Налимов объясняет все эти явления механизмом «адаптационного торможения» науки. Этот механизм делает неэффективным количественный рост науки раньше, чем возможности такого роста будут исчерпаны «физически». Он переводит науку с экспоненциального на логистический путь развития. Вот этот «перегиб» и делает современный момент развития знания уникальным.
До сих пор знание добывалось «массированной атакой». Наука росла «вширь»: за счет простого наращивания числа ученых. Напротив, науке ближайшего будущего предстоит развиваться в условиях ограниченных ресурсов. Прежняя наука ни с чем подобным не встречалась.
Что же можно противопоставить угрозе насыщения? Во-первых, пересмотр тех параметров, по которым это насыщение неизбежно. Нужно тщательно отделить рост самих научных идей от роста «рабочего тела» науки: научных коллективов и публикаций. Возможно, будут найдены новые формы и организации науки, и эффективного кодирования, «свертки» научной информации.
Во-вторых, можно надеяться на радикальную перестройку системы образования, препоручение нетворческих функций умственного труда машинам, повышение уровня способностей населения. Но эти средства замыкаются на очень своеобразную и трудную проблему — проблему творчества.
Закон кристаллизации гласит: гениев не выращивают в инкубаторе. Нужно «перенасытить раствор» ученых, чтобы получить в их среде ученых «выдающихся». Сопротивляется существованию гения и закон кумуляции: творчество существует не благодаря, а вопреки этому закону. Так что если творчество станет законом, то перестанут быть законами кристаллизация и кумуляция, глубоко связанные с природой классического научного формализма. Они служили нам верой и правдой 300 лет, но разрешить проблемы ближайших 30 лет уже не смогут. Перемены в науке назрели давно. Сам факт появления науки о науке — ясное свидетельство того, что наука подошла к переломному пункту своего развития. Тем самым, пишет Бернал, вступила в новую фазу и научно-техническая революция: она стала осознанной.
Мы пользовались силой науки, не понимая ее существа. И овладели ею в той же степени, в какой она овладела нами. Теперь мы не можем взглянуть на нее «снаружи». Мы оказались пленниками логического кольца.
Отражение этого кольца — теоретическая схема науковедения. Она парадоксальна, она требует от науки о науке изучения самой себя. Можно попытаться изменить ее «тавтологическое» название, но нельзя изменить стоящей перед нами проблемы: надо понять науку, а мы не располагаем для этого средствами более надежными, чем ее же собственные.
«Самосознание» науки едва пробуждается. Одной наукометрии недостаточно для диагноза. Она исследует «физиологию» науки, но не дает ответа на простые вопросы, поставленные в начале статьи.
Все, что сделано на сегодня, — только первые подступы к пониманию самого сложного и, по существу, загадочного проявления человеческого гения науки.
Похищение Европы
Я свято чту Лактанца, пусть он и отрицал шарообразность Земли, и святого Августина, который признавал шарообразность Земли, но отрицал существование антиподов. Я уважаю и современное официальное мнение, которое допускает, что Земля весьма мала по сравнению со Вселенной, но отрицает ее движение. Однако самое святое для меня — правда.
Так что же такое наука?
Академик А. А. Марков отвечал на этот вопрос так: «Математика — это то, чем занимаются Гаусс, Чебышев, Ляпунов, Стеклов и я». Академик Л. А. Арцимович высказался еще выразительней: «Наука есть лучший современный способ удовлетворения любопытства отдельных лиц за счет государства».
Похоже, что академики относят этот вопрос к числу тех, которыми докучают нам дети в скучный осенний день.
Слово «наука» слишком привычно и создает лишь иллюзию взаимопонимания. Искусство выработало специально для таких случаев особый прием — «остранение». Чтобы попытаться понять вещь заново, нужно «остранить» ее — сделать странной.
Но как сделать странной деятельность, которой занимается сегодня много миллионов людей?
Есть простой выход. Достаточно обратиться к истокам нашей науки: Кеплер, Бруно и Галилей занимались тем же, чем Марков и Арцимович, но то, чем они занимались, — казалось очень странным.
Сегодня наука — оплот культуры и благонадежности. Определяя сына в НИИ, можно не сомневаться, что все у него будет «как у людей». А тогда наука была для большинства людей синонимом умственной извращенности.
Кто занимался ею? Чудаки и отщепенцы, неспособные служить обществу так, как служили отцы. Непонятные народу, ненавистные церковным властям, они даже в искусстве, обычно чутком ко всему новому, были окружены заговором молчания: великие «лирики» тех времен не заметили появления великих «физиков».
И если мы хотим лучше понять, что такое современная наука, нужно обратиться к ее первым людям. Им-то приходилось отдавать отчет в том, что они делают, — и перед собой, и перед родней, и перед власть имущими…
Однажды Галилей пытался убедить схоласта, что нервы сходятся к спинному мозгу. Он не только доказывал, но и показывал: дело происходило в анатомической. «Да, — сказал озадаченно схоласт, — все это настолько убедительно, что я поверил бы вам, если бы это не было опровергнуто Аристотелем».
Это не анекдот, а один из множества парадоксальных фактов истории науки. И мы ровно ничего не поймем в них, если отнесем их на счет «заговора», «мракобесия» или «злой воли» схоластов.
В 1600 году на площади Цветов в Риме был сожжен Джордано Бруно. Собственный корреспондент газеты «Авизи ди Рома» сообщал об этом: «Злодей… заявил, что он умирает, как мученик… и что душа его поднимется из пламени в рай. Теперь-то уж он узнал, сказал ли правду!»
Через 10 лет Галилей писал Кеплеру: «Мы должны, о Кеплер, смеяться над величайшей глупостью людей. Что же можно сказать о первых философах нашей здешней школы, которые с упорством гадюки и вопреки сделанным им тысячекратно приглашениям не хотят даже бросить взгляда на планеты, или Луну, или на сам телескоп?.. Этот род людей думает, что философия — какая-то книга, …что истину следует искать не в мире, не в природе, а в сличении текстов».
Увы, ни философы, ни кардиналы не были заговорщиками. Большинство из них честно смотрели в глаза Галилею. Просто они понимали, что показания стекляшки, направленной в ночное небо, несоизмеримы по своей ценности с истинами, добытыми Аристотелем и Августином.
При чем здесь ссылки на очевидность? Ведь важно не то, что «кажется», а то, что «есть на самом деле». А то, что «есть», установлено задолго до нас с вами и испытано опытом как многих поколений мыслителей, так и самого народа в его борьбе с нечестивыми.
Кардиналы и философы были неглупыми людьми и понимали, что новые факты противоречат не только их собственным маленьким интересам, но и основам культуры, которую они призваны были охранять. Признать их — значило бы согласиться, что трудный путь Европы — не восхождение к вершинам мудрости, а тупиковый ход. Что предлагали новые ученые с их культом древней, античной мысли? Не более и не менее, как возврат к примитивным языческим представлениям. Выходит, отцы и деды жили напрасно? И доказательство тому — показания стекляшки? Но это же не только опасно — это смешно!
Кроме показаний телескопа, нужны были аргументы, которые доказали бы доказательность наблюдений.
Некий мудрец однажды спросил: «Что будет, если я войду в Искаженный Мир, не имея предвзятых идей?» Дать точный ответ на этот вопрос невозможно, однако мы полагаем, что к тому времени, когда мудрец оттуда выйдет, предвзятые идеи у него появятся. Отсутствие убеждений — не самая надежная защита.
Эйнштейн считал, что вся европейская наука покоится на двух великих достижениях. Первое — разработанный греческими философами метод формальных рассуждений. И второе — сделанное в XVII веке открытие, что природу вещей можно исследовать с помощью систематического экспериментирования.
Что значит — рассуждать формально? Открытый греками способ теоретизирования вошел в европейский обиход мысли настолько глубоко, что нам трудно оценить его как открытие. Как-то само собой разумеется, что истины нужно доказывать согласно определенным правилам и что нельзя безнаказанно противоречить себе. Эти убеждения достались нам на правах воздуха и воды — без всяких усилий с нашей стороны.
А между тем культуры Востока, богатые и изощренные, не знали такого способа мышления. Точнее, они не видели его преимуществ перед другими и не пытались его развивать.
Самое совершенное свое выражение формальный метод нашел у Евклида. Суть его проста. Вас приглашают согласиться с некоторыми очевидными и изящными утверждениями: «две точки определяют прямую», «равные порознь третьему равны между собой» и т. п. Эти предложения обычно не вызывают возражений — а почему бы и нет? Но как только вы согласитесь с ними, вам придется признать и все 500 теорем Евклида, и все содержимое учебника Киселева. Истины, уже совсем неочевидные и даже такие, которые вы, может быть, предпочли бы совсем не признавать. Но выбора уже нет: неочевидное утверждение В «логически следует» из очевидных утверждений А и Б.
Логика родилась на площадях. Длительное время она оставалась частью риторики — искусства спорить и убеждать. Вся она — следствие того факта, что истина рождается в споре. И вся — попытка преодолеть этот факт, сделав истину бесспорной, а процесс ее добывания — безболезненным.
Логика отделилась от риторики, когда было осознано, что существует только один способ получить в результате спора истину. И что есть один-единственный способ быть точным. Это гарантируется соблюдением нескольких формальных правил, при котором одно утверждение «следует» из другого.
Если эти правила определены плохо, то спор бесполезен. Но если определить их хорошо — спор снова становится ненужным. Нужда в оппоненте отпадает: для дискуссии достаточно логики. Придерживаясь ее, вы находитесь под неявным надзором противника. Греки сформулировали правила спора настолько хорошо, что в послеаристотелевской науке исчезла форма диалога: вместе с усилением формализма собеседник «абстрагировался» в правила. Они автоматически определяют, следует ли то, что вы хотите доказать, из того, что уже доказано. А это и значит, что вы начинаете рассуждать формально. Теперь все, что вы ни скажете согласно правилам, будет «правильным».
Противник вынужден принять ваши выводы, если он имел неосторожность согласиться с посылками. Да, но обязан ли он соглашаться с ними?
Вот здесь-то и обнажается проблема. Доказать теорему — это значит сделать ее столь же истинной, как аксиомы. Значит, что-то должно быть истинным с самого начала? Да, аксиомы — подобно формальным правилам — недоказываются, а принимаются. Это «начала» — то, с чего вы начинаете. «Существование начал, — резюмировал Аристотель, — следует принять, все остальное — доказать».
Следовательно, различие всех наук, всех систем, выстроенных таким образом, есть различие начал. Истинны они столь же, насколько истинны начала. А вопрос об истинности начал внутри логики не ставится — он выпадает из ее компетенции.
Если посылка утверждает, что «равные порознь третьему равны между собой», то с ней обязаны согласиться и грек, и индус, и скиф. Беда в том, что истин, столь очевидных, мало. Греки нашли их для таких простейших сущностей, как точка, окружность, прямая. Это и дало нам геометрию Евклида — первый «бастион истины» на протяжении двух тысяч лет.
Греки оставили миру лишь одну теоретическую систему. Но и ее оказалось достаточно, чтобы точная мысль, почувствовав свою силу, никогда уже не успокоилась. В средневековой Европе «Начала» стали самой распространенной после Библии книгой. Но сосуществование этих книг только внешне было мирным: в умах людей они вели постоянную и непримиримую борьбу.
Кардиналы и философы тоже не гнушались логики — недаром первые люди науки видели в схоластах главного своего врага. Но схоластическая логика служила не поиску, а утверждению однажды найденной истины. Она исходила не из того, что есть, а из того, что должно быть, — из замысла бога, зашифрованного в священном писании. Наука мыслилась лишь как подстрочный комментарий к этим руководящим указаниям. В стремлении во что бы то ни стало свести концы с концами логика отцов церкви выродилась в искусство вести спор, домогаясь не истины, а победы. Возникла нужда в истине «подноготной» — ее добывали, загоняя под ногти шипы.
Человек, живший в средневековье и ни разу не видевший ведьм, страдал бы от неполноты жизненного опыта. И он испытывал понятное удовлетворение, когда кто-нибудь ему эту ведьму показывал.
И так всегда. Рано или поздно вы перестаете доказывать и просто показываете. Ведьму, Писание, дерево под дождем, цифру на шкале прибора.
Галилей показывал звездное небо, увеличенное системой линз. Показывал новое тем, кто в новом не нуждался. Естественно, его спрашивали: разве простые восприятия обладают наивысшей степенью достоверности? Разве истина сводится без остатка к проверке обыденным опытом? Или еще откровеннее: а кому это выгодно? Кому выгодны пятна на Солнце?
То, что мы называем сегодня наукой, было для ее творцов новой, «натуральной» философией. Ньютон так и назвал свою механику — «Математические начала натуральной философии». Он представил ее публике как «философию, состоящую из доказуемых предложений и согласную с природой».
В самом требовании доказуемости не было ничего нового. Ньютон понимал ее так же, как Евклид, и строил физику на манер геометрии тяжелых точек. Важно второе из названных Ньютоном достоинств новой философии — «согласие с природой», то есть попросту с повседневной практикой.
Доказателен общеобязательный способ убеждения. Но обязывает не только логика. Вы никогда ничего не докажете, если у вашего собеседника потребность в этом доказательстве еще не назрела. Вы будете работать не на науку или историю, а на историков науки. Вы откроете паровую машину, а ее используют в кукольном театре (это случилось в античности). Вы создадите хитроумнейший автомат, а его встроят в часы на манер кукушки.
За требованием согласия с природой стояли экономические интересы. Не только ученые пытались сохранить ясную голову в мире, «валяющем дурака». Прояснялись мысли молодого буржуа. Он видел: мир не так уж сложен, как это представляется иным лирикам и мыслителям. Осваивая мир заново, вступая в него хозяином, он желал сориентироваться в нем верно и точно.
История была на его стороне. Все, что было прогрессивным, служило ему вольно или невольно. Владея социальными регуляторами, распоряжаясь распределением сил, благ, престижа, он поставил себе на службу науку и искусство. Обязал их навести порядок в запущенном и захламленном мире — составить исчерпывающий перечень вещей, произвести их четкое наименование, классификацию и указание действующих причин.
Природа — всей своей стихийной мощью утверждал капитализм — хранилище не тайн, а спящих «сил», подлежащих «открытию». Не храм и не богадельня, а мастерская, где нужно выявить и разместить машины.
Разумеется, ученый не чувствовал диктата и не считал себя чем-то обязанным владельцу мануфактуры. Но он видел: одни идеи принимаются, а другие нет, хотя с точки зрения логики они и равноценны. Настаиваешь на одних — становишься новатором, на других — отрываешься от жизни.
Удивительно, насколько полно отразились запросы промышленности в «Новом Органоне» Ф. Бэкона. Ему удалось систематизировать требования к новому, рабочему стилю мышления. Направленный на практическое освоение мира, «Органон» стал теоретическим руководством к составлению хозяйственной описи.
Чутье к нуждам производства естественно для Бэкона — лорда Веруламского, канцлера Англии. А вот Декарта ставят в образец независимости ума и оригинальности мышления. И что же? Его знаменитые «Правила для руководства ума» — это инструкция к составлению все той же инвентаризации мира. Познание нужно нам, учит Декарт, «для изобретения приемов, дабы без труда пользоваться произведениями Земли и всеми удобствами, на ней встречающимися…».
Изобретением этих приемов и занялось в Оксфорде первое общество экспериментаторов-натуралистов. Созданный в 1645 году по образцу бэконовского «Дома Соломона» (организации мудрецов, исследующих природу), этот «невидимый колледж» перерос через 10 лет в Королевское общество ученых. Его девиз — «Ничего на слово!».
Вот здесь-то наука и перешла сознательно к совершенно новому способу аргументации — к доказательству через эксперимент. Он изменил эталоны не столько доказуемости, сколько наглядности. Доказательство теории — отныне и впредь — состоит в показе того, что она «согласна с природой». А согласие с природой испрашивается в эксперименте — опыте не уникальном, принципиально невоспроизводимом, как откровения святых отцов, а массовом и обыденном.
От теории требуется теперь только одно: способность предсказать исход такого опыта. Если «7», которую вы рассчитали, совпадает с «7», которую вы показали на шкале прибора, — природа с вами согласна. Если нет, — теория не состоялась.
Начала стали математическими. Выяснилось, что некоторые важные вопросы теории можно решить только практически. Что касается купцов и мушкетеров, то это отнюдь не было для них открытием. Зато Лейбницем, например, оно было воспринято как подлинное откровение: не нужно окончательно решать сложные философские вопросы, чтобы правильно вычислять!
Напрасно епископ Беркли требовал от исчисления бесконечно малых сатисфакции по поводу оскорбления философии. С тех пор все новые методы в науке опережали господствующие нормы логической строгости.
Утверждение новых начал — процесс, растянутый на века. Первые соображения об эксперименте как основе подлинной философии высказал в XIII веке монах Роджер Бэкон. Коллеги сгноили его в тюрьме. Через 250 лет вспыхнул костер на площади Цветов. Но уже с Галилеем власти пытались договориться, а Ньютон, пожалованный титулом «сэр», заседал в парламенте.
К концу века обнаружилось, что во всех университетах Европы под видом Аристотеля преподается Декарт. Увлечение фактами опытной науки стало модой. «Даже знатные дамы, — свидетельствует Маколей, — приезжали в каретах шестеркой смотреть диковины Грешем-колледжа и вскрикивали от восторга, видя, что магнит действительно притягивает иголку и что микроскоп увеличивает муху до воробья».
Так в Европе, которая до тех пор оставалась ничем не примечательной провинцией цивилизованного мира, был открыт способ жизни, основанный на науке. Так свершилось похищение Европы из семьи традиционных культур, замкнутых в прочные рамки религий.
Мы и сейчас хорошо не знаем, чему обязана Европа своим открытием, совершенно не предвиденным ни в одной из предшествующих культур. Тогда же того не знали и подавно.
Никто ничего не замечал. Никто не знал, что на его глазах происходит смена эпох. Сам Ньютон казался себе «мальчиком, подбирающим на берегу бескрайнего моря красивые раковины».
Требуется создание склада мышления, отличающегося от нынешнего чем-то очень важным, целым измерением.
Таких радикальных перемен, преображающих всё существо человека и сам облик Земли, история помнит совсем немного. Шесть тысяч лет назад кочевые племена перешли к земледелию: человек научился использовать живую силу земли. Мы говорим — «аграрная революция». Следующая, сравнимая с ней по значению революция произошла совсем недавно — 300 лет назад. Мы называем ее «научно-технической».
Сейчас происходит третья — «научная» революция. В отличие от схоластов и первых ученых, мы знаем, что она происходит, и заранее готовы к переменам. Но каким?
Вот два важнейших результата, полученных «наукометрией». Первый: во всех своих количественных проявлениях наука ведет себя триста лет как автомат, запрограммированный XVII веком. Второй: наука перестает вести себя как автомат. Оба вместе они помещают науку в точку перелома.
Но говорят они не о смысле, а только об острой необходимости и неизбежности перемен — перемен радикальных и, значит, неочевидных.
Давно утратив первоначальную общую ясность, наука длительное время не страдала от этого, сохраняя полнейшую ясность в деталях. До тех пор, пока не накопила такое обилие деталей, которое уже невозможно понять и согласовать в рамках единого целого. «Мне очень трудно понять, — признается физик Р. Оппенгеймер, — чем именно занимаются современные математики и почему они этим занимаются. При попытке составить себе общее представление я неизменно терпел крах». И так обстоят дела не только в математике. В какую из фундаментальных наук ни заглянешь — видишь, что факты накапливаются со скоростью, превышающей возможности их понимания.
Как ни странно, но такому положению, не совместимому с исходным замыслом науки, мы обязаны силе ее формализма.
Для науки имеет смысл и та речь, что не представляет смысла для самого говорящего. Вспомните Г. Герца («уравнения умнее своих создателей») или А. Пуанкаре («в математике мыслят символы»).
Таков классический путь — путь совершенствования деталей. Он уже вывел нас на Луну и несомненно выведет дальше.
Но на переднем своем крае наука выбрала уже другой путь. Она обращается к своим началам — исходным приемам и узловым понятиям. Вот здесь-то и возникают новые проблемы.
Вопрос «что такое физика» выводит физика за рамки профессиональных рассуждений с гарантированной точностью ответа и превращает его в философа. Но если раньше таких вопросов всеми силами стремились избежать, то сегодня им идут навстречу.
Современная наука сплошь пронизана философскими вопросами. Они рождаются как естественное продолжение научных проблем, не находящих себе естественного разрешения в рамках «натуральной философии». Они возникают у самих истоков научного метода. Пересматривается значение и тех фундаментальных принципов, которые, по Эйнштейну, лежат в основании всего здания современной науки.
Переоцениваются возможности формализма — способа рассуждений, унаследованного нами от греков. В XVII веке предполагалось, что он позволит описать мир в целом и отдельные его фрагменты с любой степенью точности. Отсюда — попытки выстроить по образцу Евклида не только механику (Ньютон), но и этику (Спиноза), историю (Вико), политику (Макиавелли). Отсюда же и представление о мире как Большой Машине и надежда составить для него единое Большое Уравнение.
Однако мы знаем, что евклидова строгость оправдана лишь в учении о числах и точках. Знаем также, что даже в этих пределах точность евклидовых рассуждений не выдерживает норм современной научной строгости. Но если следовать этим нормам, то идеал Евклида оказывается недостижимым.
Ограничения на предельную точность сформулированы сегодня во многих науках и прежде всего в математической теории доказательства. Из знаменитых теорем Геделя следует, что ни одну из наук, включающих в себя выводы или приемы школьной арифметики, никаким формализмом исчерпать нельзя. За 40 лет, миновавших со времени этого открытия, математики успели с ним смириться. Однако с ним трудно смириться кибернетикам, сращивающим формализм с машинами. Поэтому работы, пытающиеся проследить его философские, крайние последствия, появляются лишь в последние годы.
О современной картине мира они позволяют сказать приблизительно то же, что говорили некогда о «Гамлете»: «Нам мешает флер. Мы пробуем его поднять и видим, что флер нарисован на самой картине». Неизвестно еще, то ли все детали Большой Машины «дают люфт», то ли «шумят» наши узловые понятия, но от создания универсального Уравнения мы находимся много дальше, чем ученые XVII века.
Неузнаваемо изменяется смысл и таких первоначально простых понятий, как «эксперимент» или «научный факт». Критическому отношению к этим «простым» вещам мы обязаны величайшим обобщениям физики XX века: принцип относительности и дополнительности. Оба они отвечают на вопрос, «как мы измеряем», который, казалось бы, был решен 300 лет назад раз и навсегда. И оба они получены с помощью «мысленного эксперимента» — процедуры, которая «была бы отвергнута Галилеем как абсолютно бессмысленная».
Любая из наук рано или поздно приходит к анализу своих исходных понятий и приемов. Сегодня к нему — вслед за физикой — подошли практически все развитые науки. Однако строгий «самоанализ» возможен лишь при построении так называемой метатеории — теории теорий. Она дает анализ основных допущений и результатов исходной теории, устанавливает границы ее применимости, то есть в конечном счете включает ее в контекст более широкого знания.
Это стремление знания к синтезу — самое мощное из течений современной культуры. Реальность раздроблена на куски, и каждый из них поручен заботам институтов, фирм, колледжей. Но реальность — едина, а значит, есть и единый смысл, пронизывающий разноголосую декламацию ученых разных специальностей. Нужно попытаться схватить смысл их полифонической речи — понять, в какой мере, говоря о разном, они говорят все же об одном. Нужен общий язык.
Эта потребность осознана давно. Первое движение за создание синтетического языка — «физикализм» — уже отшумело. Его программа была сформулирована на последнем из предвоенных философских конгрессов в Париже. Предполагалось, что поскольку все явления становятся на некотором уровне чисто физическими, то в основу общего языка необходимо должен лечь язык физики. Синтез не состоялся: к сумме эмпирических фактов научное знание так же несводимо, как и к сумме формул.
Вторая битва, возглавляемая кибернетикой, разворачивается на наших глазах. Синтетические функции берут на себя такие родственные ей, но более общие дисциплины, как семиотика и общая теория систем.
Общая теория систем исходит из того, что системы являются объектами всех наук. Поэтому, если понятие «система» вообще имеет точный смысл, то должны существовать законы, справедливые для любой из мыслимых систем. Не о них ли говорит удивительная перекличка уравнений, описывающих явления, которые, казалось бы, не имеют между собой никакой разумной связи? В открытии таких законов заинтересованы прежде всего области знания, где универсальные схемы физики неприменимы, — биология, социология, психология. На встрече в редакции «Вопросы философии» Анатоль Рапопорт, один из ведущих специалистов в этой области, сказал, что с общей теорией систем он связывает надежду объединить анализ таких проблем, как время реакции или расширение зрачка, с вопросами типа: почему Иван Карамазов так ненавидел Смердякова?
Семиотика исходит из понятий языка и знака. Со знаковыми системами срослось наше теоретическое знание. Но знаками являются также все вещи, способные служить для человека источниками значимой информации: реклама и дорожные указатели, телевидение и карты, одежда и мебель, манеры и жаргон. Все вещи, вращающиеся вокруг человека и управляющие его поведением, оказываются охваченными универсальным понятием языка и, значит, законами, установленными для него.
Общая теория систем идет от естественных, семиотика — от гуманитарных наук. Возможно, они сойдутся. И хотя перспективы этого сближения пока не вполне ясны — само движение идей, брожение умов, вызванное этой возможностью, соизмеримо лишь с тем, что происходило триста лет назад.
Любопытно видеть, как в понятии обратной связи — одном из центральных понятий кибернетики — возрождается идея «круговой причинности», отвергнутая XVII веком как измышление Аристотеля. Или как общая теория систем противопоставляет себя основной концепции классической науки — «элементаризму», нашедшему себе прибежище не только в атомизме, но и везде, где поведение сложного целого объясняется поведением его простых частей. А это возвращает научную мысль к идеям не только доньютоновской, но и додемокритовской философии.
Значит, мы начинаем задавать себе такие вопросы, которые в XVII веке не возникали. Через голову Бэкона и Декарта мы обращаемся к античности, к самим истокам европейской мысли. К Платону, который оказался основателем кибернетики. К Зенону Элейскому, над парадоксами которого ломают голову современные физики. Самые современные наши вопросы оказываются на поверку древними вопросами. Это верное предвестие приближающегося синтеза.
У человечества за плечами не триста, а по меньшей мере три тысячи лет полновесного опыта — и не только европейских, но и множества иных культур. В этом разнообразии опыта европейский склад мысли скорее исключение, чем правило. Но научный анализ неприменим к анализу уникальных явлений. Поэтому только изучение неевропейских форм научной мысли, делающее нашу науку элементом множества иных наук (Китая, Индии, стран Ислама), возвращает науковедению твердую почву научного метода.
Если не отождествлять Европу с земным шаром, европейцев — с человечеством, а неевропейские культуры — с экзотическим курьезом, то нужно признать, что триста лет стремительного развития опытной науки — эксперимент, поставленный человечеством. Испытывался новый способ жизни. Его результаты только-только начинают проясняться. Но уже сейчас видно, что они — не только положительные. Хиросима — лишь один из примеров.
В XV веке жители осажденного Белграда использовали против турок мощь химии. Они пропитывали серой связки соломы, поджигали их и сбрасывали со стены. Атакующие турки погибали от удушья.
Узнав об этом, венский алхимик фон Зефтенберг «выразил свою глубокую озабоченность». «Это ужасная вещь. Христиане не должны применять ее против христиан, но, — поправляется фон Зефтенберг, — ее можно применять для посрамления турок и иных неверных». Подобное решение, принятое о Хиросиме, никого уже не удовлетворило.
И поэтому на вопрос «что такое наука?» мы не можем отвечать так, как отвечали на него всего насколько веков назад. Потому хотя бы, что творцы науки переоценили этическую силу знания.
Формализм, казалось бы, гарантирует бесспорную истину. Ведь если создать соответствующий формализм — решатель проблем, то люди перестанут ссориться. Вместо этого, думал Лейбниц, обнаружив несогласие, они усядутся друг напротив друга и скажут: «Будем вычислять!»
Этический эффект точного знания следовал отсюда просто и естественно. «Ведь если бы люди познали вещи, — надеялся Спиноза, — то последние, как свидетельствует математика, если бы и не всем доставили удовольствие, то всех бы убедили…» «Будем же учиться хорошо мыслить, — заключал Паскаль, — вот основной принцип морали».
Ученые тех времен искренне верили, что все беды в мире проистекают от ложных умозаключений и неосведомленности. Однако достаточно «познать» вещи, чтобы сориентироваться среди них: разве не знание определяет поведение?
Наполеон как-то обронил, что Паскаля, пожалуй, он сделал бы сенатором. Но это произошло на острове Святой Елены. Недавно в США был учрежден пост советника президента по вопросам науки. Но это случилось вслед за выходом на орбиту первого искусственного спутника Земли.
Конечно, гуманисты учитывали, что сила сама по себе этически нейтральна: ею можно вооружить и зло. Но они надеялись нейтрализовать зло «гармонией» частных интересов, обернув эгоистическую активность индивида во благо всех. «Овеществлением» этой «системы всеобщей полезности» и выступила, по словам К. Маркса, наука. В частности, она пыталась доказать, что быть злым — невыгодно. Но «механикой полезности и эгоизма» — каким бы конечным целям она ни служила — моральное начало в человеке угнетается и обезображивается.
Правда, этический эффект точного знания ожидался и на другом пути. Бэкон первым сказал, что человеческую душу нельзя улучшить, пока она прозябает в голодном и холодном теле. Постыдно требовать от голодного морали: накормить, одеть его надо — а уж в рифму он и сам заговорит.
Все верно. Но современному человеку по-прежнему не до рифм — он чувствует себя обездоленным без холодильника. Это очень неожиданное следствие, выведенное двадцатым веком из безукоризненных принципов семнадцатого.
«Самосознание науки» формировалось в атмосфере того, что Прайс называет «болезненной реакцией общественного мнения на атомные взрывы». Не только в общественном мнении — в глазах самих ученых наука впервые была «остранена». Иные из ученых призывали принести «клятву Гиппократа». Другие требовали спрятать от людей тайны атома и робота на том основании, на каком от детей прячут спички. Стихийно возникали организации ученых, пытающихся оказать просвещенное воздействие на политику. Как причины этих экстренных мер, так и их непосредственный эффект обострили способность ученых к реалистической самооценке. Но сам формализм науки объявил свой нейтралитет.
В самом деле, а имеют ли все эти социально-политические перипетии какое-либо отношение к природе науки, ее формализму? Да, и свидетельство тому — вся ее история, залог тому — ее потенциальный гуманистический заряд. «Наши истинные проблемы — проблемы социальных систем, однако мы упорно считаем их физическими или биологическими». Эти слова К. Боулдинга, одного из ведущих специалистов по общей теории систем, лишь повторяют известное положение марксизма: научные проблемы — это продолжение и выражение общественных проблем.
Нельзя отделить интимно-научные проблемы от социальных. Само научное мировоззрение, писал академик В. И. Вернадский, — «это сложное и своеобразное выражение общественной психологии». Вплоть до самих его принципов — тех исходных начал, относительно которых между людьми достигнута наивысшая степень согласия. Теория доказательства — теория не только математическая. Это также теория убедительности, которая может и должна войти в предмет прикладной психологии.
А раз так, то глубоких изменений в научном формализме нельзя ожидать, пока наука снова, как и в XVII веке, не выйдет в сферу социального опыта. Но именно это и происходит сегодня. Активизация ученых в общественно-политической жизни — только внешний признак этого процесса. Внутренний — перераспределение сил между различными дисциплинами, отражающее, в конечном счете, изменение интересов общества. Впервые за сотни лет науки меняют лидера. Давно ли Розерфорд разделял все науки на физику и коллекционирование марок? А сегодня физика уступает права и обязанности лидерства биологии и делает это, говоря словами академика В. Л. Гинсбурга, «не с сожалением, а с пониманием».
Две тысячи лет строго научными были только геометрические суждения — суждения о поведении точек. Все, на что решилась физика, — это усложнить свой элементарный объект, приписав ему сначала массу, а потом заряд. Это дало нам радикальные сдвиги в мышлении. Но, рассуждая о таких сущностях, еще не трудно было сохранить ясную голову. Гораздо труднее сделать это сейчас, когда механизм — основной объект классической науки — заменяется организмом.
Центр тяжести современного знания смещается на исследование свойств живого и, в пределе, на проблему человека. В самом деле, все складывается так, будто ближайшие свои тайны природа намерена открыть нам не в космосе и не в мире элементарных частиц, а в глубинах человеческой психики.
Разумеется, движение планет — физическое движение. Но можно ли, спрашивает системотехник Р. Акоф, можно ли объяснить различия в трактовке этого движения в теориях Коперника и Птолемея, исходя из одних только физических соображений? «Опыт, накопленный в результате изучения планет, является в такой же мере биологическим, психологическим, социологическим и экономическим, как и физическим».
В скрещении, фокусе всевозможных «опытов» оказывается человек — наблюдатель, которого, в силу самого устройства его восприятия, Птолемеева система больше устраивала, чем Коперникова.
В XVII веке ученые открыли, что удобнее всего описывать мир так, будто человека в нем нет. И его действительно не стало — ни в механической, ни в электромагнитной вселенной. Но сегодня он снова появляется — и не под нажимом «антропоцентристов» и вообще чьих-либо благих пожеланий, а исключительно в силу внутренней логики развития точного знания, совершенствования его «технологии». Существует такой уровень точности описания, при котором сказывается «эффект присутствия» наблюдателя. В противоположность тому, что отстаивалось 300 лет назад и казалось несомненным совсем недавно, дальнейшее углубление в тайны природы становится немыслимым без изучения человека.
Первой из трех заповедей, высеченных на храме Аполлона в Дельфах, было требование: «Человек, познай себя!» Стоит только посмотреть вокруг, чтобы убедиться, насколько современной стала эта древняя проблема. На наших глазах она теряет свой академический смысл, и теперь она бесконечно далека от энтузиазма тех, кто познавал себя в кельях в порядке частной инициативы.
Самое интересное и обнадеживающее — это, пожалуй, тот факт, что проблема самопознания превращается нынче в проблему техническую. Именно так! За будущее технического прогресса отвечает автоматизация, за автоматизацию — кибернетика, а кибернетика нуждается в понимании человека. Именно сквозь человека она видит мир машин. Возникают области не только «чистого» знания, но и производства, которые сознательно ставят свои успехи в зависимость от того, насколько хорошо мы знаем человека, насколько быстро мы сумеем эти знания расширить, а главное — углубить.
А среди наук о неживой природе активизируется забытая с XVII века астрономия. Случайно ли пора удивительных открытий в астрономии совпадает с наступлением новой «научной революции»? Древнейшая из наук, она всегда ставила самые общие вопросы об арене человеческого существования и готовила глубокие перемены в представлении человека о самом себе.
Ньютон не отличал физику от астрономии: начиная с XVII века наука о звездах и наука о машинах (механика) работают заодно. Углубляясь в микромир, физики позабыли о космических источниках своей науки. Поэтому сегодня, когда специфические проблемы элементарных частиц снова возвращают их в мегамир, физикам открывается картина, уже ничем не напоминающая ньютоновский космос. Открытия последних десятилетий — вместе с теориями, призванными их объяснить, — показались бы Ньютону и Копернику шальной фантазией.
Как отнеслись бы они, например, к расширению вселенной? Космос необратимо изменяется; это резко отличает его от классических объектов физики и неожиданно роднит с объектами биологии. Наша вселенная — это не музыкальная шкатулка, не часы и даже не «дьявольская кузница взрывов и ускорений», а, скорее, грандиозная самоорганизующаяся система.
В одной из ее частей, а именно на Земле, эти необратимые изменения идут в невероятном — противоположном всем остальным процессам — направлении. Общему течению противостоит процесс направленного перемещения атомов Земли под воздействием энергии Солнца. Это в терминах физики. В терминах биологии ему противостоит жизнь. Стремление объединить эти две точки зрения — еще одно синтетическое начало в современном знании, названное В. И. Вернадским «антропокосмизмом».
Академик Вернадский предсказывал «космизацию науки» задолго до того, как выход в космос мог обсуждаться серьезно. Он первым попытался понять человечество как деятельную силу космоса — силу, умноженную наукой, но вплетенную в механизм равновесия околосолнечного мира. Тем более остра эта проблема сейчас, когда наука проявляет себя не только в планетном, но и межпланетном масштабах. Космические ракеты подобны парусникам Колумба. Но что понесем мы в космос, кроме извечного любопытства мореплавателей?
Или — с более общей точки зрения — что несем мы в него? Ведь человек «вышел» в космос не вчера, а миллионы лет назад — на волне жизни. Ракеты и реакторы только помогли ему узнать в себе функциональный узел космических сил. Увидеть, что порядок, существующий в нашем уголке вселенной, запечатлен в самом его облике так же, как организация, скрытая в перенасыщенном кристалле, выявлена и обнажена в кристалле.
Это всегда знали художники, согласовывая «фигуру» с «фоном» на полотне, — да вот только сказать не могли. Сегодня об этом говорит «антропокосмизм» — течение, в котором науки о природе и науки о человеке начинают сливаться.
Это полностью совпадает с прогнозом К. Маркса: «Впоследствии естествознание включит в себя науку о человеке в такой же мере, в какой наука о человеке включит в себя естествознание: это будет одна наука».
И конечно, это будет совершенно новая наука. Дело снова не за теоремами, а за принципами. И не за локальными поправками к старым принципам (они слишком совершенны!), а за выработкой новых рабочих приемов мысли или, говоря словами профессора Б. Г. Кузнецова, — «изменением идеала научного объяснения».
Не случайно впервые за 300 лет заново поднимается вопрос о «правилах для руководства ума». «Наше воображение, — резюмировал в свое время Ф. Бэкон, — нуждается не в крыльях, а скорее в свинцовых гирях, дабы умерить свое движение». Это хорошее правило не отменяется — но оно наследуется ЦВМ.
То, что найдено в XVII веке, найдено навсегда. Однако вторая научно-техническая революция — не только продолжение, но, как и всякая революция, отрицание первой. Быть может, только опыт XVII века — а это опыт не только физический, но и социальный, и психологический — поможет нам вовремя распознать новых Бруно. Ведь то, что они будут утверждать, — будет очень странным.
300–400 лет назад, когда наука только зарождалась, она потребовала создания нового стиля мышления. Он был выработан и отработал 300 лет. Его сменит другой — столь же неожиданный и волнующий…