4. Демон Лапласа

.

4. Демон Лапласа

Экстраполяция динамического описания, которое мы достаточно подробно обсудили выше, имеет наглядный образ — демон, вымышленный Лапласом и обладающий способностью, восприняв в любой данный момент вре­мени положение и скорость каждой частицы во Вселен­ной, прозревать ее эволюцию как в будущем, так и в прошлом. Разумеется, никто никогда и не помышлял о том, чтобы физик мог пользоваться всей полнотой зна­ния, которой располагал демон Лапласа. Самому Лап­ласу это вымышленное существо понадобилось лишь для того, чтобы наглядно продемонстрировать степень нашей неосведомленности и необходимость в статисти­ческом описании некоторых процессов. Проблематика демона Лапласа связана не с вопросом о том, возмож­но ли детерминистическое предсказание хода событий в действительности, а в том, возможно ли оно de jure. Именно такая возможность заключена в механистичес­ком описании с его характерным дуализмом, основан­ным на динамическом законе и начальных условиях. То, что развитием динамической системы управляет детер­министический закон (хотя на практике наше незнание начальных состояний исключает всякую возможность детерминистических предсказаний), позволяет «отли­чать» объективную истину о системе, какой она пред­ставлялась бы демону Лапласа, от эмпирических огра­ничений, вызванных нашим незнанием.  В контексте классической динамики детерминистическое описание может быть недостижимым на практике, тем не менее оно остается пределом, к которому должна сходиться последовательность все более точных описаний.

Именно непротиворечивость дуализма между дина­мическим законом и начальными условиями поставлена под сомнение возрождением классической механики, о котором мы расскажем в гл. 9. Как показали исследо­вания, движение может стать столь сложным, а траек­тории столь причудливыми, что никакое сколь угодно точное наблюдение не позволит точно задать начальные условия. Именно в этом — уязвимое звено дуализма, на котором зиждилась классическая механика. Мы можем предсказывать лишь поведение пучка траектории в среднем.

Современная наука родилась на обломках анимис­тического союза с природой. В аристотелевском мире человек занимает место и живого, и познающего суще­ства. Аристотелевский мир сотворен по человеческой мерке. Первый экспериментальный диалог между че­ловеком и природой получил свое социальное и фило­софское обоснование частично в рамках другого союза, на этот раз с рациональным богом христианства. В той мере, в какой динамика стала и по-прежнему остается моделью науки, некоторые последствия этой историчес­ки сложившейся ситуации сохраняются и поныне.

Наука все еще выступает с претензией на ниспо­сланное свыше в пророческом откровении описание ми­роздания, созерцаемого с некоей божественной или демонической точки зрения. Это — наука Ньютона, но­вого Моисея, которому была явлена истина мира. Та­кая наука, постигающая по наитию тайны мироздания, выглядит чуждой какому-либо социальному и истори­ческому контексту, который позволил бы идентифици­ровать ее как результат деятельности человеческого об­щества. Божественное откровение такого рода просле­живается на протяжении всей истории физики. Оно неизменно сопутствует любой концептуальной инновации во всех тех случаях, когда физика, казалось, почти до­стигла желаемой унификации и была готова набросить на себя благонамеренную маску позитивизма. И всякий раз физики повторяли то, что так четко сформулировал сын Ампера: это слово (будь то всемирное тяготение, энергия, теория поля или элементарные частицы) есть Слово творения. Во все времена (во времена Лапласа, в конце XIX в. и даже ныне) физики заявляли, что их наука — законченная книга или книга, близкая к за­вершению. Всегда у природы оставался лишь послед­ний, стойко обороняющийся оплот, с падением которо­го она должна была стать беззащитной, капитулиро­вать и пасть ниц перед нашим знанием. Сами того не ведая, физики повторяли древние ритуальные заклина­ния. Они возвещали о пришествии нового Моисея и о наступлении в науке нового мессианского периода.

Можно было бы возражать против пророчеств, не­сколько наивного энтузиазма. Несомненно одно: диа­лог с природой неизменно происходил и происходит в одном и том же русле наряду с поиском нового теоре­тического языка, новых вопросов и новых ответов. Но мы не приемлем жесткого разграничения между тем, что реально делает ученый, и тем, как он судит о сво­ей работе, интерпретирует и ориентирует ее. Принять подобное разграничение означало бы низвести науку до внеисторического накопления результатов и полностью игнорировать то, к чему стремятся ученые, — столь вожделенному для них идеалу знания, причины, по ко­торым они время от времени конфликтуют или утрачи­вают способность к общению между собой.

Но это еще не все. Эйнштейн сформулировал, в чем состоит загадка, порожденная мифом о современной науке. Самое большое чудо, утверждал Эйнштейн, единственное, чему следует удивляться, заключается в том, что наука вообще существует, что мы обнаружи­ваем конвергенцию природы и человеческого разума. Аналогичным образом, когда в конце XIX в. Дюбуа-Реймон превратил демона Лапласа в воплощение ло­гики современной науки, он произнес: «Ignoramus et ignorabimus!»  Иными словами, мы навсегда останем­ся в неведении относительно взаимосвязи между миром науки и разумом, знающим, познающим и создающим эту науку.

Природа говорит с нами на тысячу голосов, и мы лишь недавно начали ее слушать. Тем не менее на про­тяжении почти двух столетий демон Лапласа тягостно поражал наше воображение, вызывая ночные кошма­ры, в которых все вещи казались не имеющими значения. Если бы мир действительно был таким, что демон (т. е. существо в конечном счете подобное нам, обладающее той же самой наукой, но наделенное несравненно боль­шей остротой органов чувств и способностью мгновенно производить сложнейшие вычисления)  мог, зная со­стояние Вселенной в один произвольно выбранный миг, вычислить ее прошлое и будущее (если между просты­ми системами, доступными нашему описанию, и слож­ными системами, для описания которых необходим де­мон, не существует никаких качественных различий), то мир есть не что иное, как грандиозная тавтология. В возможности такого предложения и заключается тот вызов науке, который мы унаследовали от наших пред­шественников, те чары, которые мы пытаемся развеять сегодня.

oramus et ignorabimus!»  Иными словами, мы навсегда останем­ся в неведении относительно взаимосвязи между миром науки и разумом, знающим, познающим и создающим эту науку.

Природа говорит с нами на тысячу голосов, и мы лишь недавно начали ее слушать. Тем не менее на про­тяжении почти двух столетий демон Лапласа тягостно поражал наше воображение, вызывая ночные кошма­ры, в которых все вещи казались не имеющими значения. Если бы мир действительно был таким, что демон (т. е. существо в конечном счете подобное нам, обладающее той же самой наукой, но наделенное несравненно боль­шей остротой органов чувств и способностью мгновенно производить сложнейшие вычисления)  мог, зная со­стояние Вселенной в один произвольно выбранный миг, вычислить ее прошлое и будущее (если между просты­ми системами, доступными нашему описанию, и слож­ными системами, для описания которых необходим де­мон, не существует никаких качественных различий), то мир есть не что иное, как грандиозная тавтология. В возможности такого предложения и заключается тот вызов науке, который мы унаследовали от наших пред­шественников, те чары, которые мы пытаемся развеять сегодня.