Уровни объяснения

Цель науки — объяснение мира. Именно в этом многие люди видят ее силу. Именно этим кажется привлекательным для них труд ученых. Наука дает возможность понять то, чего мы не понимали раньше, и тем самым позволяет властвовать над природой. Что мы имеем в виду, когда говорим, что цель науки состоит в объяснении мира? Сначала попробуем сфор­мулировать, что такое объяснение вообще. Можно сказать, что оно правильно, если человек, которому что-то объясни­ли, отчетливо понял то, чего он раньше не понимал. Однако мы должны стремиться к более точному определению объяс­нения, поскольку этот процесс включает разные аспекты, которые часто смешиваются. Попробуем раскрыть этот те­зис на примере.

Предположим, что ваша тетушка испекла пирог и демон­стрирует его собранию ученых с мировым именем. Попро­сим ученых объяснить нам, что такое пирог. Специалисты по питанию скажут о количестве содержащихся в нем кало­рий и о воздействии употребления пирога на организм че­ловека. Биохимики сообщат, какова структура белков, жи­ров и прочих его составляющих. Химики расскажут о том, из каких химических элементов пирог состоит и каким об­разом они между собой связаны. Физики могут проанали­зировать пирог с точки зрения составляющих его элементар­ных частиц, а математики предложат множество красивых уравнений, чтобы описать поведение этих частиц. Предпо­ложим, что в результате этих усилий специалисты предста­вят исчерпывающее описание пирога, рассмотрев его с точ­ки зрения своей научной дисциплины. Можем ли мы ска­зать, что дали полное объяснение этому пирогу? Мы, конеч­но, дали описание того, как этот пирог был сделан и как со­ставляющие его элементы связаны между собой. Но что про­изойдет, если мы спросим наших специалистов, зачем был

испечен этот пирог? Тут мы заметим довольную улыбку на лице вашей тетушки. Она-то знает ответ, так как именно она и испекла пирог! Но если она сама не откроет своего секре­та, не помогут никакие научные изыскания.

Хотя наука может отвечать на вопрос "каким образом", прибегая при этом к терминологии причин и механизмов, она не умеет отвечать на вопрос "зачем", на вопросы, связан­ные с целью и намерением — так называемые телеологичес­кие вопросы (от греч. telos — "цель"). Однако было бы совер­шенно бессмысленно думать, что если тетушка ответит на телеологический вопрос и скажет, что она приготовила пи­рог в честь дня рождения своего сына, то этот ответ будет противоречить научному анализу пирога. Никоим образом. Очевидно, что эти два типа ответов логически совместимы.

Тем не менее мы сталкиваемся с этим смешением кате­горий, когда атеисты утверждают, что на данном этапе раз­вития человеческого знания нет необходимости прибегать к сверхъестественному и к Богу для объяснения природы. Поэтому существует мнение, что вера в Создателя относит­ся к первобытному, примитивному этапу развития челове­ческого мышления, который становится избыточным и не­возможным на определенном этапе развития науки.

Но здесь кроется заблуждение. Возьмем, к примеру, ав­томобиль марки Форда. Можно понять, если, скажем, чело­век из первобытного племени, который увидел этот автомо­биль впервые в жизни и не понимает принципа устройства двигателя внутреннего сгорания, сочтет, что внутри мотора сидит бог (Генри Форд), который и приводит машину в дви­жение. Кроме того, этот человек, принадлежащий другой цивилизации, может еще подумать, что если автомобиль дви­жется быстро, это значит, что Генри Форд его любит, а если он остановился, то это значит, что тот его не любит. Если когда-то этот человек приобщится к нашей цивилизации, усвоит механику, разберет двигатель на части, то он обнару­жит, что внутри двигателя Генри Форда нет, и нет необхо­димости использовать последнего в качестве объяснения

работы автомобиля. Чтобы объяснить механизм движения машины, ему достаточно понять объективный принцип ра­боты двигателя внутреннего сгорания. И это верно. Но если бы он решил, что понимание устройства принципов работы двигателя внутреннего сгорания делает невозможным веру в то, что машина сконструирована Генри Фордом, это было бы явно неверно!

Аналогичное смешение категорий происходит, когда ут­верждают, что понимание объективных принципов органи­зации Вселенной делает либо ненужным, либо невозможным веру в существование Бога, Который сотворил мир в соот­ветствии со своим замыслом и поддерживает действие этого грандиозного механизма. Другими словами, не следует сме­шивать механизмы действия мира и его Первопричину. Каж­дый знает, чем отличается сознательное движение руки, под­чиненное какой-то цели, от непроизвольного, рефлекторно­го движения, под действием электрического тока.

Майкл Пул в своем споре с Ричардом Докинзом об отно­шениях между наукой и религией⁴, говорит об этом следую­щее: "Не существует логического конфликта между причин­ными объяснениями каких-то механизмов и причинными объяснениями планов и целей агента⁵, будь то человек или Бог. Это вопрос логики, а.не веры".

Несмотря на ясность этого различия, для обоснования и поддержки атеизма, вопреки логике, постоянно использует­ся известное высказывание французского математика Лап­ласа. Когда Наполеон спросил его, с каким фрагментом его системы согласуется представление о Боге, Лаплас ответил: "Сир, я не нуждаюсь в этой гипотезе". Бог не фигурирует в математическом описании Лапласа, точно так же как Генри Форд не должен фигурировать в научном описании работы двигателя внутреннего сгорания. Но что это доказывает? Подобный аргумент не может быть использован для того, чтобы доказать, что Бог не существует, в той же мере, в ка­кой нельзя доказать, что не существует Генри Форд.

Итак, нужно осознавать, что опасно смешивать разные

уровни объяснения и думать, что один уровень объяснения дает исчерпывающую картину интересующего нас объекта. Отсюда вытекает следующий вопрос — о редукционизме. 2. Редукционизм

Изучая какой-то объект, в особенности если это объект сложный, ученые обычно выделяют в нем части, или аспек­ты, и таким образом "редуцируют", или иначе говоря, сво­дят его к более простым компонентам, которые лучше под­даются анализу, чем весь объект в целом. Данный тип ре­дукционизма, который обычно называют методологическим или структурным, является нормальной частью научного исследования и оказывается весьма продуктивным. При этом, однако, не следует забывать, что знание о целом не может быть получено путем простого сложения сведений, полученных о каждой из его частей. Изучение деталей часов никогда не позволит понять их работу как целостного меха­низма.

Помимо методологического редукционизма, существуют другие виды редукционизма: эпистемологический и онтоло­гический. В соответствии с эпистемологическим редукционизмом предмет наук более высокого уровня может быть полностью объяснен с помощью наук более низкого уровня. То есть химия может быть объяснена с помощью физики; биохимия — с помощью химии; биология — с помощью био­химии; психология — с помощью биологии; социология — с помощью нейрофизиологии; а теология — с помощью соци­ологии. Так, Фрэнсис Крик излагает эту позицию следую­щим образом: "Конечная цель современной биологии заклю­чается, на самом деле, в том, чтобы объяснить биологию в терминах физики и химии"⁶. Этой точки зрения придержи­вается и Ричард Докинз, который преподает зоологию и яв­ляется профессором популяризации науки Оксфордского университета (Professor of Public Understanding of Science). "Моя задача, — говорит он, — объяснить слонов и мир слож­ных вещей с помощью простых вещей, которые физики либо понимают, либо стремятся понять"⁷. Конечная цель редук-

ционистской программы заключается в том, чтобы свести к физике все поведение человека: то, что мы любим, и то, что ненавидим, весь психологический пейзаж нашей жизни.

Но реалистичность и жизнеспособность этой программы вызывают серьезные сомнения. Так, выдающийся русский психолог Лев Выготский (1896 — 1934) критически отзы­вался о редукционистской философии применительно к пси­хологии. Он указывал, что такой редукционизм часто всту­пает в противоречие с целью проследить все фундаменталь­ные особенности явления или события, которые требуется объяснить. Например, можно свести воду (Н₂0) к ее состав­ляющим — водороду (Н) и кислороду (О). Однако если во­дород горит, а кислород необходим для процесса горения, то вода не обладает ни одним из этих свойств, но имеет многие другие, каких нет ни у водорода, ни у кислорода. Выготский полагал, что реализация редукционистской программы воз­можна лишь в определенных пределах. Карл Поппер в од­ной из своих работ писал: "Почти всегда даже при самых ус­пешных попытках редукции получается неустранимый ос­таток"⁸. А ученый и философ Майкл Полани утверждает, что бессмысленно ожидать, что можно выполнить редукциони­стскую программу на любом материале⁹. Приведем простую аналогию. Представьте себе процесс строительства кирпич­ного дома. Все начинается с добычи сырья, из которого из­готавливают кирпичи. Сырье поступает на завод, где начи­нается процесс изготовления кирпичей, поскольку кирпичи не делают себя сами. Затем приступают к кладке, поскольку кирпичи не могут сами укладываться в стены. Другим необ­ходимым элементом строительства является проектирова­ние здания и шире — планирование застройки данного насе­ленного пункта. Города и деревни сами не строятся. И при этом на каждом уровне работ существуют свои правила. Материалы, из которых изготовлены кирпичи, подчиняют­ся законам физики и химии. Кладка тоже делается согласно определенным правилам. Строители действуют в соответ­ствии с проектом архитекторов, а архитекторы, в свою оче-

редь, подчиняются градостроителям. Каждый уровень под­чинен более высокому уровню, тогда как обратное неверно. Законы более высокого порядка не могут быть выведены из законов более низкого уровня (хотя, конечно, то, что может быть осуществлено на более высоком уровне, зависит от бо­лее низких уровней: например, высота здания, сооружаемо­го из данных кирпичей, ограничена их прочностью).

Теперь посмотрите на данную книжную страницу. На ней типографской краской нанесены знаки. Очевидно, что фи­зические и химические свойства типографской краски не могут ничего сказать о значении символов, нанесенных на бумагу. И дело здесь, разумеется, не в том, что эти научные дисциплины недостаточно развиты, чтобы дать ответ на этот вопрос. И через тысячу лет развития этих наук они не смо­гут подойти к интерпретации знаков, потому что эта интер­претация требует качественно нового и более высокого уров­ня объяснения, чем тот уровень, который могут обеспечить физика и химия. Объяснение знаков может быть дано толь­ко путем интерпретации языка и рассмотрения этого текста как сообщения, сделанного автором текста. Типографская краска и бумага являются физическими носителями сооб­щения, но сообщение не выводимо на основании знания их свойств. Более того, когда мы переходим к анализу самого языка, то и здесь мы сталкиваемся с наличием разных уров­ней: невозможно вывести свойства словарного состава язы­ка из его фонетики или свойства грамматики языка — из осо­бенностей его словаря и т. д.

Хорошо известно, что генетический материал ДНК¹⁰ не­сет в себе определенную информацию. Более подробно мы остановимся на этом процессе ниже. А сейчас коротко опи­шем сам принцип ее устройства. ДНК имеется в каждой живой клетке. Она похожа на длинную ленту, на которой записаны цепочки символов на химическом языке, состоя­щем из четырех символов. Последовательность символов несет в себе закодированные команды (информацию), под­чиняясь которым клетка производит белки. Артур Пикок

пишет: "Никоим образом "информация", понятие, в котором заключена идея передачи сообщения, не может быть выра­жена в терминах понятий физики и химии, хотя последние могут объяснить, каким образом действует молекулярный механизм (ДНК, РНК и белок) передачи этой информа­ции"(11).

Во всех описанных выше ситуациях мы имеем дело с раз­ными уровнями, надстроенными один над другим. То, что имеет место на более высоком уровне, не является полнос­тью производным от того, что происходит на более низком уровне, и потому требует другого уровня объяснения.

В подобных ситуациях иногда говорят, что явления бо­лее высокого уровня "возникают" (emerge) из явлений бо­лее низкого уровня. Однако, к сожалению, употребление слова "возникать" часто приводит к ошибке в понимании характера происходящих процессов: считается, что свойства более высокого уровня автоматически возникают из свойств более низкого уровня. Очевидно, что это обобщение ложно, как следует из рассмотренных выше примеров со строитель­ством кирпичного дома и текстом на бумаге. Несмотря на то, что как текст на бумаге, так и ДНК имеют общее свой­ство, состоящее в том, что они кодируют "сообщение" (см. Раздел 4.4*), ученые, придерживающиеся материалистичес­кой философии, утверждают что параметры ДНК, несущие информацию, возникли механически из материи, лишенной сознания. Если исходить из материалистического положе­ния о том, что существуют только материя и энергия, то от­сюда следует сделать логический вывод, что они должны обладать способностью к самоорганизации, которая в конце концов приводит к возникновению всех сложных молекул, необходимых для жизни, включая ДНК. Вопрос о том, обла­дают ли материя и энергия этой способностью, будет обсуж­даться в Главах 4 и 5.

Существует еще один, третий, тип редукционизма, назы­ваемый онтологическим редукционизмом, который можно увидеть в следующих рассуждениях. Вселенная представля-

ет собой не что иное, как совокупность движущихся атомов, человеческие существа являются "механизмами для воспро­изведения ДНК, а воспроизведение ДНК — это самоподдер­живающийся процесс. Это единственное, для чего живые организмы существуют"¹².

Слова "не что иное, как", "единственное" или "просто" — характерные признаки онтологического редукционизма. Если мы устраним эти слова из рассуждений, подобных при­веденному выше, то в результате получим утверждения, с которыми невозможно спорить. Вселенная действительно является совокупностью движущихся атомов, а человечес­кие существа — "механизмами для размножения ДНК". Воз­никает вопрос: исчерпывает ли это описание существующую реальность? Можем ли мы сказать, вслед за Фрэнсисом Кри­ком, который вместе с Джеймсом Д. Уотсоном получил Но­белевскую премию за открытие структуры ДНК: "Ваше "я", ваши радости и ваши печали, ваши воспоминания и цели, ваше самосознание и свободная воля являются не чем иным, как поведением совокупности огромного числа нервных кле­ток и связанных с ними молекул"¹³. Что мы скажем о чело­веческих чувствах — любви и страхе, о таких понятиях, как красота и истина? Имеют ли они какой-нибудь смысл или, может быть, они бессмысленны?

Онтологический редукционизм, доведенный до логичес­кого конца, заставит нас признать, что живопись Рембранд­та — это не больше, чем молекулы краски, разбросанные по холсту. Интересно в связи с этим выслушать мнение физи­ка Джона Полкингхорна: "В мире есть много такого, о чем нельзя сказать на языке физики. Одна из наиболее важных составляющих жизни ученого — это восхищение красотой мироустройства. Это восхищение служит платой за те дол­гие часы, которые исследователь проводит в стенах лабора­тории. Однако где же место этому восхищению в научной картине мира? Или нашему ощущению и переживанию кра­соты? Или моральному долгу, который мы ощущаем в при­сутствии Бога? Эти чувства являются столь же фундамен-

тальными, сколь и те параметры, которые мы измеряем в научной лаборатории. Мировоззрение, не принимающее это­го во внимание, вопиюще неполно"(14).

Наиболее резкие критики онтологического редукцио­низма апеллируют к тому, что эта аргументация опровер­гает самое себя. Джон Полкингхорн описывает эту програм­му как "самоубийственную". "Она не только подходит к нашему опыту красоты, нравственного долга и духовных преодолений как к эпифеноменальному мусору. Она унич­тожает рациональность и низводит мышление до электро­химических нейронных явлений. В соответствии с этой концепцией два таких явления оказываются несопостави­мыми в рамках одного рационального рассуждения. Они не могут быть ни истинными, ни ложными. Они просто име­ют место... Даже высказывания самого редукциониста яв­ляются не более чем последовательностью нервных им­пульсов. Мир рационального рассуждения растворяется в абсурдной "болтовне" синапсов. Честно сказать, подобная картинка не может быть верной, да, собственно, никто из нас и не считает ее верной"(15).

В. Основные операциональные предпосылки научного исследования

Предыдущие разделы данной книги были посвящены научному методу. Они помогли нам убедиться в том, что это гораздо более сложная (и потому более интересная) тема, чем может показаться на первый взгляд. В настоящей главе мы, как и обещали (см. Раздел А данной главы), будем рассмат­ривать следствия того факта, что ученые, будучи такими же человеческими существами, как и мы с вами, наблюдая мир, исходят из каких-то ранее сложившихся представлений. Распространенное мнение о том, что ученый, если только он стремится быть беспристрастным, может подходить к свое­му исследованию совершенно объективно, является ошибоч­ным, как неоднократно указывали философы науки и сами ученые. У любого ученого, приступающего к исследованию

своего объекта, должно быть, по крайней мере, некое общее представление о природе этого объекта.

1. Наблюдение зависит от теории

Прежде всего следует отметить, что наблюдения и экс­перименты совершенно невозможны без предварительных представлений об объекте исследования. Рассмотрим, к при­меру, то обстоятельство, что наука в силу самой своей при­роды не может не быть избирательной; ведь невозможно принять во внимание каждый аспект данного объекта изу­чения. Таким образом, на предварительном этапе работы ученый должен выбрать, какие параметры объекта являют­ся значимыми, а какие нет. Например, физики не считают, что при лабораторном исследовании применения ньютоно­вых законов о движении следует учитывать цвет бильярд­ных шаров. Однако форма шаров чрезвычайно важна. Ис­следование "шаров" кубической формы не имело бы особо­го смысла.

Выбирая параметры объекта, подлежащие исследованию, ученые неизбежно руководствуются уже сформулированны­ми идеями и теориями о том, какие факторы могут быть важ­ными. Проблема здесь заключается в том, что их идеи могут оказаться ложными и привести к тому, что исследователи не учтут существенные аспекты проблемы и потому придут к неправильным выводам. Хорошей иллюстрацией тому слу­жит история о физике Герце.

Из электромагнитной теории Максвелла следовало, что радиоволны и световые волны должны распространяться с одинаковой скоростью. Герц разработал и провел экспери­мент, чтобы проверить это следствие теории Максвелла. Эксперимент показал, что скорости разные. Его ошибка, ко­торая была обнаружена только после его смерти, заключа­лась в том, что он не подумал о том, что на результаты экспе­римента могут повлиять условия лаборатории — форма ее помещения. К сожалению, именно это и произошло. Радио­волны отражались от стен лаборатории и искажали наблю­давшуюся картину.

Достоверность наблюдений Герца зависела от предвари­тельной теоретической установки, что форма помещения лаборатории не оказывает влияния на ход эксперимента. Ложность предпосылки привела к ложному заключению.

На этом примере из истории науки можно продемонст­рировать еще одну трудность, связанную с оценкой резуль­татов. Как в данной ситуации понять, где заключена ошиб­ка — в теории или в эксперименте, иначе говоря, следует ли поверить в результаты эксперимента и отказаться от теории или продолжать доверять теории и пытаться обнаружить ошибку в организации эксперимента? Не существует про­стого ответа на этот вопрос. Многое зависит от опыта и оце­нок ученых, которые заняты данным научным исследовани­ем. И, разумеется, ошибки могут быть допущены и в действи­тельности допускаются.

2. Знание не может быть получено без предварительных предпосылок

Ученые не только обладают предварительными представ­лениями и идеями о конкретных исследовательских пробле­мах, как мы убедились на примере экспериментов Герца, но и опираются на общие допущения о природе науки. Генетик с мировым именем Ричард Лсвонтин (Гарвардский универ­ситет) пишет: "Ученые, как, впрочем, и люди других твор­ческих профессий, приступают к работе, обладая определен­ным мировоззрением, множеством предрассудков, составля­ющих основу анализа мира"¹⁶.

Эти предварительные представления и предрассудки могут существенно влиять на методы исследования, а также ил их результаты и интерпретации результатов, как мы убе­димся ниже.

Однако следует подчеркнуть, что в том, что ученые обладают подобными предварительными представлениями, нет

ничего предосудительного. Осуждать за них ученый мир

было бы совершенно бессмысленно, поскольку мы не можем

Получить новое знание, если не готовы принять некие ис-

ходные посылки. Попробуем объяснить эту ситуацию на

простом жизненном примере. Предположим кто-то говорит: "Я не могу ничего принять на веру. Я могу принять только то, что вы можете мне доказать". На первый взгляд, подоб­ное утверждение кажется разумным. Но на самом деле оно таковым не является, так как если вы будете его строго при­держиваться, то вы никогда ничего не узнаете! Предполо­жим, я хочу, чтобы вы согласились с некоторым утвержде­нием А. Вы согласитесь с ним, если я вам его докажу. Но при этом мне придется апеллировать к другому утверждению В. Вы согласитесь с ним, только если я вам его докажу. При этом мне придется апеллировать к другому утверждению С. Таким образом, ситуация будет воспроизводиться вечно и если вы будете упорствовать в своем нежелании принять что-то на веру, приобретет характер так называемой дурной бес­конечности.

Все мы должны с чего-то начинать и принимать какие-то фундаментальные допущения как сами собой разумеющие­ся и не требующие доказательства. Эти допущения обычно называют аксиомами¹⁷.

Какие бы аксиомы мы ни принимали, мы затем стремим­ся понять мир, строя на них дальнейшее знание о нем. Это откосится не только к нашему мировоззрению, но и к отдель­ным научным дисциплинам. Мы продолжаем придерживать­ся тех аксиом, которые оказываются полезными в том смыс­ле, что они ведут к теориям, обнаруживающим согласован­ность с природой и опытом, и мы отказываемся от аксиом, которые не обнаруживают такой согласованности, или до­рабатываем их. Одно здесь совершенно ясно: в процессе по­знавательной деятельности никто не может избежать исход­ных допущений.

3. Получение знания включает элемент доверия другим людям и нашим собственным чувствам

Существует, в действительности, два источника, из ко­торых мы черпаем знания: а) непосредственный опыт, когда мы, например, случайно попадаем пальцем в кипящую воду и узнаем, что она обжигает; б) источники, внешние по отно-

шению к нашему телу и сознанию; о множестве вещей мы узнаем от учителей, из книг, от родителей, из средств массовой информации и проч.

При этом мы обязательно опираемся на веру. Мы интуитивно доверяем нашим органам чувств, хотя случается, что они нас обманывают. Например, если коснуться металличес­ких перил на морозе, они могут показаться горячими.

Мы полагаемся на веру и тогда, когда пытаемся истолко­вать данные органов чувств, хотя, опять же, знаем, что мо­жем впасть в ошибку.

Мы обычно верим тому, что сообщают нам другие люди — учителя, родители, друзья и проч. Иногда мы проверяем то, что узнаем от них, потому что понимаем, что даже друзья могут ошибаться, не говоря уже о том, что кто-то может об­манывать нас умышленно. Однако гораздо чаще мы прини­маем что-то, следуя авторитетным людям. Хотя бы уже по­тому, что никто не способен сам все проверить. В вопросах техники мы доверяем учебникам. Мы верим тому, что сде­лали другие ученые. И это, конечно, разумно, хотя сами спе­циалисты учат нас критическому подходу, который исклю­чает слепую веру. Они внушают нам, что если нечто напеча­тано в книге, то это не обязательно верно.

4. Получение научного знания предполагает веру в раци­ональную постижимость мира

Мы так привыкли считать, что человеческий разум слу­жит орудием исследования окружающего нас мира, что мо­жем совершенно упустить из виду, что это нечто совершен­но удивительное.

Как только мы поднимаем вопрос о постижимости мира, наш разум взывает к объяснению этого феномена. Но где нам его искать? Наука не может его дать по той простой причи­не, что принимает постижимость мира за нечто данное и ис­ходит из нее в своих поисках. Альберт Эйнштейн говорил совершенно ясно о том, что вера ученого в рациональную постижимость мира выходит за пределы науки и является ПО самой своей природе религиозной: "Основой всей науч-

ной работы служит убеждение, что мир представляет собой упорядоченную и познаваемую сущность. Это убеждение зиждется на религиозном чувстве"¹⁸. Эйнштейн не видел причин смущаться тем, что наука покоится на вере в не под­дающиеся научному обоснованию посылки.

С верой в рациональную постижимость мира связана вера в то, что в природе существуют модели, образцы и законосо­образное поведение. Греческие мыслители выражали эту идею с помощью понятия "космос", которое означает "упо­рядоченный". Именно это представление лежит в основании веры в надежность индуктивного метода. Ученые говорят о своей вере в единообразие природы, то есть в то, что поря­док в природе и законы, которые его описывают, действуют во все времена и во всех частях Вселенной.

Многие сторонники теистического подхода, принадлежа­щие иудейской, исламской и христианской традициям, до­полняют характеристику данного единообразия, утверждая, что закономерности, существующие в мире, были введены Богом-Творцом. И именно поэтому мы и можем говорить о единообразии — нормах, согласно которым обычно действует природа. Но поскольку Бог является Творцом, Он не нахо­дится в плену этих закономерностей, а может изменять их, так что случаются вещи, не вписывающиеся в стандартную модель.

Напомним, что следование идее единообразия приро­ды — это вопрос веры. Наука не может доказать нам, что при­рода единообразна; мы должны заранее допустить едино­образие природы, чтобы заниматься наукой. В противном случае, у нас не будет уверенности, что если, скажем, мы по­вторим эксперимент при тех же самых условиях, при кото­рых мы проводили его раньше, мы получим тот же самый результат. Если бы результат не поддавался повторению, от школьных учебников не было бы пользы. Но, разумеется, мы можем сказать, что единообразие природы в высшей степе­ни вероятно, поскольку оно привело к таким поразительным научным результатам. Интересно, однако, что К. С. Льюис

заметил по этому поводу: "Единообразие в природе не явля­ется даже вероятным, так как все вероятности зависят от того, что мы это единообразие допускаем в качестве предпо­сылки"¹⁹.

Мы еще вернемся к вопросу о рациональной познавае­мости мира в Разделе 3.2.

5. Осуществление научного исследования в рамках господствующей парадигмы

Томас Кун в своей знаменитой книге "Структура науч­ных революций" (1962)²⁰ представил процесс развития на­учного знания как последовательность нескольких стадий: донаучная стадия — период так называемой нормальной на­уки — кризис — революция — новая нормальная наука — новый кризис и т. д. Донаучная стадия развития знания ха­рактеризуется разнообразием, отсутствием организации и разногласиями. Затем происходит постепенное формирова­ние новой научной дисциплины. Она приобретает вид упо­рядоченной системы, когда ученые, работающие в данной области знания, становятся приверженцами так называемой парадигмы. Парадигма представляет собой сеть допущений и теорий, более или менее единодушно принятых данным ученым сообществом. Она образует каркас для сооружения всего здания науки. Примерами парадигм служат коперникова астрономия, ньютонова механика, эволюционная био­логия.

Нормальная наука развивается в рамках парадигмы. Па­радигма определяет стандарты исследования. Ученый в рам­ках нормальной науки использует парадигму, чтобы иссле­довать природу. Он нечасто обращает критический взор на саму парадигму, поскольку использует ее как орудие, как инструмент, подобно тому мы используем факел, чтобы раз­глядывать в его свете предметы, а не для того, чтобы разгля­дывать сам факел. По этой причине парадигма сильно со­противляется попыткам демонстрации ее ошибочности. Ког­да и парадигме обнаруживаются аномалии, проблемы и оче­ши мыс ошибки, сторонники нормальной науки стремятся

справиться с ними, не выходя за пределы парадигмы или пытаясь усовершенствовать ее таким образом, чтобы сгла­дить возникшие проблемы. Однако если сложности продол­жают накапливаться и остаются неразрешенными, развива­ется кризисная ситуация, которая ведет к научной револю­ции, завершающейся возникновением новой парадигмы и отбрасыванием старой. Сущность этого процесса заключа­ется в замене старой парадигмы, а не в усовершенствовании новой. Наиболее известным примером кардинальной смены парадигмы является переход от аристотелевой геоцентричес­кой астрономии к коперниковой гелиоцентрической астро­номии, произошедший в XVI столетии.

Хотя работа Куна не лишена недостатков и подверглась справедливой критике, он сумел помочь ученым осознать некоторые моменты, чрезвычайно важные для понимания того, каков механизм функционирования и развития науч­ного знания. А именно:

1. центральную роль в развитии науки метафизических идей;

2. сильное сопротивление, которым парадигмы реагируют на попытки их опровержения;

3. тот факт, что наука является столь же хрупким организ­мом, как и сам человек.

Второй из этих пунктов имеет свои положительные и отрицательные стороны. Это означает, что хорошая парадиг­ма не может быть отброшена автоматически при первом же экспериментальном результате или наблюдении, который с ней не согласуется. С другой стороны, это означает, что па­радигме, которая в конце концов окажется неадекватной или ложной, может потребоваться длительное время, чтобы себя исчерпать. Поэтому она может в течение какого-то времени мешать росту научного знания, удерживая ученых в рамках парадигмальных понятий и предписаний и не давая им сво­боды, необходимой для развития качественно новых идей, которые в свою очередь способствуют научно-техническо­му прогрессу. Важно понимать, что сами парадигмы обычно подвергаются глубинному влиянию мировоззренческих

идей. В Главе 1 мы говорили о том, что существует два типа мировоззрения — материалистическое и теистическое. Од­ним из молчаливо принимаемых допущений в науке можно считать представление о том, что только те парадигмы, ко­торые основаны на материализме, соответствуют идеалу на­учности. Так, например, Ричард Докинз говорит: "...Объяс­нение, к которому мы приходим, не должно противоречить законам физики. На самом деле в нем будут использованы законы физики. И только"²¹. Фраза "И только" показывает, что Докинз готов принять исключительно редукционистс­кие материалистические объяснения. Мы еще будем гово­рить об этом в Разделе 5.4.

ПРИМЕЧАНИЯ

1. На самом деле понятия гипотезы и теории практически неразличи­мы, а единственное различие между ними заключается потом, что гипоте­за имеет характер предварительной теории.

2. Данное примечание адресовано математикам. Описываемый здесь принцип индукции отличается от принципа математической индукции, с помощью которого (обычно) истинность суждения Р(п) устанавлива­ется для всех положительных целых чисел n на основании двух пропози­ций:

1.Р(1) истинно.

2. Для любого положительного целого числа к, мы можем доказать, что

истинность Р(к+1) следует из истинности Р(к).

Принципиальное отличие здесь заключается в том, что 2 описывает бесконечное множество гипотез, одну — для каждого положительного целого числа, тогда как в случае философской индукции мы делаем обоб­щение на основании конечного множества гипотез.

3. См. об этом, напр.: Поппср К. Логика и рост научного знания. М:
Прогресс, 1983.

A. Christians in Science Publication. Carisle: Paternoster Periodicals, 1996.

5. Агент - философский термин, обозначающий действующее лицо (от лат. agens - "действующий") (прим. перев.).

6. Crick F. Of Molecules and Man. Washington: University of Washington Press, 1966. P. 10.

7. Dawkins R. The Blind Watchmaker. L: Longman, 1986. P. 15.

8. Popper K. Scientific Reduction and the Essential Incompleteness of Ail Science // Ayala F.J. and Dobzhansky Th, (eds.) Studies in the Philosophy of Biology. Reduction and Related Problems. L, 1974.

9. Polyani M. The Tacit Dimension. N.Y.: Doubleday. 1966,

10. ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота - "высокомолекулярное

соединение, содержащееся в ядрах клеток организмов и вместе с белка-ми-гистонами образующее вещество хромосом" (Рсймерс Н. Ф. Основ­ные биологические понятия и термины. М.: Просвещение, 1988. С. 97).

11. Pеacocke A. The Experiment of Life. University of Toronto Press, 1983. P. 54.

12. Dawkins R. BBC Christmas Lectures Study Guide. London: BBC, 1991.

13. Crick F. The Astonishing Hypothesis — the Scientific Search for the Soul. Simon and Schuster, 1994.

14. Polkinghorne J. One World. London: SPCK, 1986. P. 92.

15. Там же.

16. Lewontin R. The Dialectical Biologist. Harvard University Press, 1987.

17. Следует однако иметь в виду, что аксиомы, которые фигурируют в некоторых областях чистой математики, например, в теории чисел или теории групп, не берутся из ниоткуда. Они обычно формулируются в результате попыток формализации и компактного представления резуль­татов многолетних, иногда многовековых, исследований в виде так на­зываемых аксиоматических систем.

18. Эйнштейн А. Собрание научных трудов: В 4 т. М.: Наука, 19G7. Т. IV. С. 142, а также С. 132, 164,176, 202 и др.

19. Lewis С. S. Miracles. L.: Fontana Books Edition. 1974. P. 106.

20. Кун Т. Структура научных революций. М.: Прогресс, 1977.

21. Dawkins R. The Blind Watchmaker... P. 15.

*При ссылке на Раздел первая цифра обозначает номер главы, а ос­тальные данные относятся к делению текста внутри главы (перев.).

ЧАСТЬ 2

ЧЕЛОВЕК И МИР

Глава 3. Вселенная — дом человека

Глава 4. Как устроен живой мир

Глава 5. Споры вокруг эволюции

Глава 6. Языковая способность человека

Глава 7. Совпадения между научными представлениями и библейской картиной процесса творения

Глава 3. Вселенная — дом человека

1, Человек во Вселенной — лилипут в стране великанов?

За последние годы наука добилась результатов, от кото­рых захватывает дух. Космология, оперирующая на уровне сверхбольших величин, а физика элементарных частиц — на уровне невероятно малых величин, раскрыли нам порази­тельное строение Вселенной, в которой мы живем.

В древнем мире наблюдатель с хорошим зрением в яс­ную погоду мог увидеть тысячи звезд и ощутить необъят­ный простор небес. В наши дни, применяя мощнейшие оп­тические, инфракрасные, рентгеновские и радиотелескопы и ведя наблюдение как с Земли, так и из космоса, астроно­мы увидели потрясающую картину — Вселенную, невооб­разимо распростершуюся в пространстве и времени, содер­жащую огромное множество поразительных объектов, дви­жущихся с невероятными скоростями: разного рода звез­ды — белые карлики, красные гиганты; астероиды, планеты; таинственные объекты, вроде квазаров, пульсаров и черных дыр.

Радует то, что фантастическая Вселенная, в которой мы живем, по-прежнему будоражит умы многих людей, о чем можно судить по растущему числу отличных книг по астро­номии, выпускаемых во многих странах и посвящающих в тайны мироздания людей самого разного возраста. Созерца­ние удивительных картин ночного неба даже через самый обычный бинокль может вдохновить молодого человека на занятия наукой.

Однако прежде чем обратиться к современной научной картине мира, давайте задержимся на минуту, чтобы воздать должное тем замечательным результатам, которые были до­стигнуты древними астрономами, не располагавшими ни на­шими развитыми теориями, ни научным инструментарием. Так, еще в III в. до н. э. Аристарху из Самоса удалось — хоть

и очень приблизительно — оценить расстояние от Земли до Луны и до Солнца, а также их размеры. Он пошел так дале­ко в своих оценках, что даже выдвинул предположение, что Солнце намного больше Земли и что именно Солнце, а не Земля является центром Вселенной! На том основании, что он не мог наблюдать параллакса, он сделал вывод, что звез­ды находятся очень далеко от Земли¹. Эти идеи, чрезвычай­но передовые для своего времени, впоследствии повлияли на исследования Коперника.

Сегодня, разумеется, мы располагаем куда более полной картиной нашего мира. Мы живем на одной из девяти пла­нет, вращающихся вокруг звезды, которую называем Солн­цем. Планета Земля удалена от Солнца примерно на 150 миллионов километров. Две планеты — Меркурий и Вене­ра — располагаются ближе к Солнцу, а самая далекая от него планета — Плутон, находится от него на расстоянии около 6 миллиардов километров. Солнце, хотя оно и не такое боль­шое, как некоторые звезды, в миллион раз больше, чем Зем­ля.

Когда мы начинаем говорить об объектах, располагаю­щихся дальше Солнца, то расстояния становятся столь боль­шими, что километр оказывается слишком маленькой еди­ницей измерения, и мы прибегаем к оценке расстояний с помощью световых лет. Световой год — это расстояние, ко­торое свет проходит за один год, распространяясь со скорос­тью 300 000 км/сек. Таким образом, расстояние от Земли до Солнца составляет восемь световых минут. Световой год составляет примерно 9,5 триллиона км. Ближайшая к нам звезда — Альфа Центавра — находится на расстоянии четы­рех световых лет. Имеется около 50 звезд, располагающихся В пределах 17 световых лет от Солнца. Это наши ближай­шие соседи, в сравнении с теми, кто находится от нас на краю наблюдаемой Вселенной, на расстоянии 10 миллиардов све­ти их лет.

Ученые оценили, что Солнце — эта ядерная печь, на по­верхности которой температура составляет более 6 000° С.

В недрах Солнца происходит превращение водорода в гелий, за счет которого выделяется энергия, излучаемая в мировое пространство. Солнце является одной из примерно сотни миллиардов звезд, образующих нашу дискообразную Галак­тику с ее спиралевидными краями и центральной частью — Млечным Путем. Все множество звезд вращается вокруг центра диска, а сама Галактика величественно простирается во Вселенной на миллиарды миллиардов километров. Наше Солнце располагается примерно на половине пути от цент­ра диска к краю. И это только наша Галактика, тогда как, по оценкам астрономов, скопления миллионов других галактик разбросаны по всей Вселенной. Таким образом, наш дом — это огромная Вселенная. Ее колоссальные размеры застав­ляют пас осознать, как мал человек. В масштабах галактики человек — не более, чем песчинка. Что же в таком случае представляет собой человеческое существо? И что такое Вселенная? Действительно ли Вселенная — наш дом, или мы просто ничтожно маленькие существа, временно обитающие на планете, вброшенные в мир материей и энергией, бесцель­но и неосмысленно использующие законы природы?

Никто из нас не может спокойно пройти мимо этих про­блем, ибо мир вокруг нас слишком сильно поражает вообра­жение любого, кто задумывается о его сложности. И, нако­нец, мы не можем оставаться безучастными перед этими про­блемами — ведь мы в этом мире живем! Наш разум призы­вает задуматься о том, каково отношение между нами и Все­ленной.

И, как это всегда бывает, ответы на эти вопросы могут быть очень разными. Некоторые ученые считают, что мы чужие в этом мире — язва на лице Вселенной, существа, вбро­шенные в этот мир вихрем случайности и необходимости, управляющими физическим поведением Вселенной, про­дукт естественного процесса, лишенного сознания и цели, "в котором мы не предусмотрены", как сказал биолог Джордж Гэйлорд Симпсон². Стефан Крейн высказывается в том же духе: "Человек сказал Вселенной: "Сэр, я существую". "Од-

нако, — ответила Вселенная, -- этот факт меня ни к чему не обязывает""³.

Но есть и другие люди, которые вместе с физиком Фрименом Дайсоном не чувствуют себя в этом мире чужими. Согласно Дайсону, "Когда мы смотрим на Вселенную и ви­дим, как много случайных физических и астрономических явлений работает на нас, то создается ощущение, что Все­ленная в каком-то смысле знала, что мы должны в ней по­явиться"⁴. Физик Пол Дэвис не считает, что человеческие существа — это просто скопление песчинок одушевленной космической пыли. Он пишет: "Не могу поверить, что наше существование в этом мире — это просто причуда судьбы, историческая случайность, произвольный всплеск в гранди­озной космической драме. Наше присутствие в этом мире слишком тесно увязано со всеми остальными его частями....Наше присутствие здесь действительно предусмотрено"⁵. Очевидно, что Дэвис предполагает, что за Вселенной стоит Разум, Который в процессе формирования Вселенной при­нимал во внимание существование в ней человека.

Почему же появляются такие утверждения? Есть ли в самой Вселенной какие-либо признаки того, что мы занима­ем в ней особое место? 2. Рациональная познаваемость мира

Одним из главных ключей к пониманию этого вопроса является то, что лежит в самом сердце процесса научного познания. И это — познаваемость мира, о которой мы корот­ко говорили выше в Разделе 2, В. 4. Альберт Эйнштейн, удив­лявшийся этому фундаментальному представлению, однаж­ды заметил, что самое непостижимое во Вселенной - это то, что она постижима. Одного этого факта достаточно для того, чтобы мы чувствовали, что наше место здесь, в этом мире, что мы здесь не чужаки. И что значимость человека нельзя определять по сугубо физическим параметрам, например, исходя из размеров его тела в соотношении с масштабами Вселенной. Удивительное дело! Эти маленькие человечес­кие существа обладают разумом, который позволяет им по-

стигать тайны Вселенной. Вселенная безмолвно смотрит на них. Она не может понять нас. Но мы можем понять ее. Мы можем смотреть на звезды, а они на нас смотреть не могут. Мы можем их измерять, а они нас измерять не могут. В этом смысле мы выше всей остальной Вселенной.

Удивительно, впрочем, не только то, что мир познаваем. Удивительна математическая природа его объяснения. Все мы справедливо считаем очевидной полезность математи­ческого знания. На чем основана возможность объяснения мира в математических терминах? Пол Дэвис относится к тем людям, которых не удовлетворяет простой ответ на этот вопрос, а именно, что фундаментальные законы природы являются математическими, потому что мы считаем фунда­ментальными те законы, которые сформулированы на язы­ке математики. Одна из основных причин, по которой такое объяснение не может быть удовлетворительным, заключа­ется в том, что большая часть математического аппарата, которая может быть успешно применена для объяснения мира, "была разработана как абстрактные упражнения в об­ласти чистой математики задолго до того, как она была при­менена к реальному миру. Исходные выкладки были совер­шенно не связаны с их последующими применениями"⁶. Поразительно, что самые абстрактные математические по­нятия, которые кажутся искусственными построениями человеческого ума, оказываются принципиально важными для различных областей науки, имеющих широкую область практического приложения. Примером тому служит эффек­тивное использование абстрактной математической конст­рукции системы чисел, в которой число минус один имеет квадратный корень, при изучении электромагнитных волн (а следовательно, и в электронике).

Подчеркнем еще раз, что сама наука не может дать объяс­нения этому феномену. Согласно специалисту в области квантовой физики, члену Королевского Общества Великоб­ритании Джону Полкингхорну, "Наука не объясняет воз­можность объяснения физического мира математическими

методами, поскольку утверждение, что такое объяснение, возможно, является предметом изначальной веры ученых"⁷.

В своем известном эссе "Непостижимая эффективность математики в естественных науках", опубликованном в 1960 г., Е. Вигнер, лауреат Нобелевской премии по физике, писал, что чрезвычайная полезность математики в естествен­ных науках как нечто сверхъестественное, загадочное и не поддающееся рациональному объяснению может быть отне­сено "к ведомству" веры⁸.

Итак, значимость математики в физике столь велика, что физики обращают особое внимание на те физические тео­рии, математическое описание которых является особенно изящным. Другой лауреат Нобелевской премии по физике Поль Дирак даже принял красоту математических уравне­ний за их основное достоинство. Он писал: "...Более важной является стройность какого-нибудь уравнения, а не соответ­ствие его эксперименту... По-видимому, для достижения ус­пеха наиболее важным является красота уравнения, а также обладание правильной интуицией"⁹.

Чем это объяснить? Сама наука не может ответить на этот

вопрос.

Обратите внимание, что мы привели здесь замечания не­скольких ученых с мировым именем, которые указывают на то, какую большую роль играет в науке вера. Это может удивить и даже потрясти многих людей, особенно если они разделяют распространенное заблуждение, что вера является исключи­тельно сферой религии, а наука оперирует только фактами. Совершенно неправильно говорить, что наука не имеет ничего общего с верой, а религия — ничего общего с фактами.

Haш ответ на вопрос, почему мир рационально познава­ем, будет зависеть не от того, являемся ли мы учеными или нет, а от того, являемся ли мы теистами или материалиста­ми. Теисты сочтут, что Вигнер не прав в своем утверждении, что не существует рационального объяснения познаваемос­ти мира. Они скажут, что причина познаваемости лежит в природе Высшей Рациональности: как реальный мир, так и

математика восходят к Божественному Разуму, который со­творил и Вселенную, и человеческое сознание. Поэтому не удивительно, что математические теории, созданные разумом человека, сотворенного по образу и подобию разума Божьего, находят приложение в мире, источником происхождения ко­торого является тот же самый творческий Разум. Как сказал однажды Стефан Хокинг, занимающий кафедру, которую ког­да-то занимал в Кэмбриджском университете Исаак Ньютон: "На основании всего, что мы знаем, было бы вполне непроти­воречиво утверждать, что существовало Разумное Начало, ответственное за физические законы"¹⁰.

Оксфордский философ Ричард Суинберн, не отрицая, что наука объясняет мир, в то же время постулирует Бога, чтобы показать, почему наука может объяснять мир. Он указывает, что сам успех науки в демонстрации упорядоченности окру­жающей нас природы дает нам основания верить в причину самого этого порядка. Для Суинберна Бог не является аль­тернативой науке как объяснению природы: Он является ос­нованием всякого объяснения в том смысле, что именно Его существование предоставляет такую возможность¹¹.

С другой стороны, крайние материалисты, предполагая, в соответствии с логикой своего подхода, что не существует Разума, стоящего за материальной Вселенной, должны объяснять познаваемость мира в терминах процессов, не об­ладающих сознанием и разумом. При этом они сталкивают­ся с серьезной сложностью. На нее уже давно указал про­фессор Дж. Б. С. Холдейн (который, между прочим, сам яв­ляется атеистом). Он писал: "Если мыслительный процесс у меня в голове полностью определяется движением атомов головного мозга, у меня нет оснований предполагать, что мои представления верны... следовательно, у меня нет оснований предполагать, что мой мозг состоит из атомов"¹². Сложность здесь заключается в том, что само по себе представление о познаваемости мира предполагает существование разума, способного допустить возможность познания. На самом деле, уверенность в том, что процессы умственной деятельности

поставляют человеку подлинную информацию о мире, яв­ляется фундаментальной предпосылкой всякого исследова­ния, а не только исследования науки. Мы убеждены в том, что как человеческие существа мы наделены способностью мышления. Это допущение является столь необходимой пред­посылкой любой мыслительной деятельности, что мы не мо­жем подвергнуть его сомнению, поскольку оно должно пред­шествовать любому сомнению. Оно служит основанием, на котором строится вся другая интеллектуальная деятельность. Теизм дает этому допущению рациональное обоснование, тог­да как материализм оказывается здесь беспомощным.

Человеческая рациональность относится к тем феноме­нам нашего мира, которые приводили мыслителей всех вре­мен к выводу о том, что сам этот мир является продуктом деятельности некоего разума. Оксфордский философ Кейт Уорд говорит об этом следующее: "Большинство тех, кто глубоко задумывался о природе и происхождении мира, выс­казывало предположение, что существование мира свиде­тельствует о чем-то, выходящем за пределы этого мира, об источнике существования, который не обладает физической природой, а обладает великим разумом, силой и властью. Почти все великие философы-классики Платон, Аристотель, Декарт, Лейбниц, Спиноза, Кант, Гегель, Локк, Беркли ус­матривали происхождение Вселенной в трансцендентной реальности. Они придерживались разных взглядов на эту реальность и подходили к ее анализу по-разному, но то, что наш мир не может быть объяснен из самого себя, и то, что он требует объяснения, которое ему внеположено, не вызыва­ло у них сомнений"¹³.

Вероятно, самым важным следствием такого способа мышления явилось возникновение самой науки, поскольку не только философы считали Вселенную продуктом твор­ческого разума, но и некоторые из величайших ученых мира. 3. Роль познаваемости мира в становлении и развитии науки

В XVI — XVII вв. наблюдалось стремительное развитие науки. Этот период считается временем рождения современ-

ной науки. Встает вопрос: почему это произошло в данный конкретный момент истории? В заключении своего подробно­го исследования "Религия и возникновение современной на­уки" Р. Хойкаас дает следующую интерпретацию произошед­шим событиям: "Столкновение греко-римской культуры с биб­лейской религией после многих веков напряженных отноше­ний между ними породило новую науку. Эта наука сохранила необходимые части древнего наследия, такие как математика, логика, методы наблюдения и эксперимента, но она регулиро­валась другими социальными и методологическими представ­лениями, которые вытекали, главным образом, из библейской точки зрения. Образно говоря, если мышцы науки были гре­ческими, то витамины и гормоны — библейскими"¹⁴.

В одном из первых разделов книги мы упоминали уче­ных, сыгравших ключевую роль в формировании современ­ной науки и веривших в Бога. Надо также отметить, что боль­шая часть основателей Британского Королевского Общества (которое является, по существу, Британской Академией наук) были верующими. Другими словами, вера в Бога не только не является помехой в занятиях наукой, но и способ­ствовала ее возникновению.

Встает еще один вопрос: если современная наука столь обязана теизму, то почему существует мнение о враждебно­сти теистических представлений теории и практике подлин­ной науки и в обыденном сознании религия и наука счита­ются оппонентами? Ответственность за конфронтацию на­уки и религии обычно возлагают на религию. Профессор Дж. Д. Бернал говорит об этом следующее: "Вся история со­временной науки была борьбой между идеями, выросшими из наблюдения и практики, и предрассудками, возникшими у людей в результате религиозного воспитания..."¹⁵.

Следует признать, что переход от геоцентрической сис­темы к гелиоцентрической занял примерно около века отча­сти потому, что некоторые люди видели в новом подходе угрозу институциональному авторитету церкви.

Однако серьезные библеисты того времени указывали, что не существует противоречия между гелиоцентрической

системой и Священным Писанием. В частности, даже в пе­риод, предшествовавший деятельности Галилея, теолог и подвижник Реформации Жан Кальвин (1509 — 1564) при­зывал к изучению астрономии и медицины, которое с его точ­ки зрения должно способствовать лучшему пониманию тво­рения и мудрости Творца.

С того времени, когда Дж. Бернал написал о "борьбе" между наукой и религией, было проведено много историчес­ких исследований, благодаря которым отношения между наукой и религией были радикально пересмотрены. Соглас­но современным историкам науки, таким как Колин Рассел, изображение отношений между наукой и религией как кон­фликта — не более чем карикатура. "Распространенная точ­ка зрения, согласно которой... действительные отношения между наукой и религией за последние несколько веков были отмечены глубокой и устойчивой враждой между ними... является не только исторически некорректной, но и столь карикатурно-гротескной, что необходимо объяснить, каким образом эта точка зрения вообще могла претендовать на се­рьезное к себе отношение"¹⁶.

Итак, сделаем первый вывод: рациональная познавае­мость мира свидетельствует о том, что за Вселенной сто­ит Высший Разум, который ее задумал и создал, Разум, с Ко­торым сознание человека связано.

4. Гармония мира

Первая особенность окружающего нас мира, которая при­водит ученых к мысли о том, что Вселенная — наш дом, — это ее познаваемость. Теперь рассмотрим ее вторую особен­ность: гармоничное устройство мира, его внутреннюю согла­сованность и соразмерность. Даже если Вселенная не обла­дает способностью осознания нашего присутствия в мире, наше присутствие в ней было явно предусмотрено. Ибо в той замечательной картине, которая постепенно вырисовывает­ся в результате физических и космологических исследова­ний, Вселенная предстает как поразительным образом сба­лансированный механизм, способный поддерживать жизнь.

Новейшие исследования показали, что значения многих фундаментальных физических констант, начиная с энерге­тических уровней атома углерода и кончая скоростью рас­ширения Вселенной, находятся в рамках, необходимых для существования жизни. Незначительные отклонения от этих значений сделали бы Вселенную непригодной для жизни. Таким образом, фундаментальные константы свидетельству­ют о гармоничном устройстве мира, которое, по мнению мно­гих ученых, как раз и требует объяснения.

Обратимся к некоторым примерам¹⁷. Прежде всего рас­смотрим четыре фундаментальных типа взаимодействия. Первый тип г— это ядерное взаимодействие, которое управ­ляет связью протонов и нейтронов в атомных ядрах. Будь оно на 2 % слабее, то связь между протонами и нейтронами была бы утеряна и Вселенная состояла бы из водорода, в ядре которого один протон и нет нейтронов. С другой стороны, будь это взаимодействие слишком сильным (хотя бы на 0,3 %), то было бы слишком много протон-нейтронных об­разований, то есть тяжелых элементов, а водород либо был бы редкостью, либо вообще не существовал.

Если бы электромагнитное взаимодействие было боль­ше, чем оно есть, то обмен электронами, который делает воз­можным образование молекул, не имел бы места, поскольку электроны были бы связаны между собой слишком сильно. С другой стороны, если бы это взаимодействие было слабее, то электроны совсем не были бы связаны.

Слабое взаимодействие управляет, наряду со многими другими процессами, скоростью радиоактивного распада. Если бы оно было сильнее, то вещество слишком быстро преобразовывалось бы в тяжелые металлы; если бы оно было слабее, то существовали бы только более легкие элементы. Это взаимодействие должно быть очень точно сбалансиро­вано, иначе жизненно необходимые элементы, которые, со­гласно мнениям ученых, возникли в глубине сверхбольших звезд, никогда бы не достигли Земли.

И, наконец, гравитационное взаимодействие, уровень которого определяет температуру "ядерного горна" звезд.

Если бы оно было сильнее, то температура звезд была бы столь высокой, что звезды сгорали бы либо слишком быстро, либо слишком хаотично, так что производство элементов, необхо­димых для жизни, было бы невозможно. Если бы сила притя­жения была слишком мала, то звезды имели бы недостаточно высокую температуру для того, чтобы происходили нужные ядерные реакции, и потому не могли бы образовываться эле­менты, более тяжелые, чем водород или гелий.

Известный математик и астроном, профессор Фред Хойл обнаружил, что значения энергии основного состояния ге­лия, бериллия, углерода и кислорода должны соответство­вать друг другу. Если бы они колебались в масштабе 3 — 4 % в любую сторону, то жизнь во Вселенной была бы невозмож­ной. Даже такая степень согласованности была достаточна, чтобы Хойл пришел к выводу о том, что складывается впе­чатление, что "сверхразум жонглировал с физикой, а также с химией и биологией" и что "в природе не существует сле­пых сил, которые заслуживали бы обсуждения"¹⁸.

Итак, в некоторых приведенных выше примерах значе­ния констант могут варьировать в пределах 3 — 4 %. Можно усомниться, что это свидетельствует о высокой степени гар­монизации параметров. Однако все эти примеры могут по­казаться несерьезными на фоне некоторых других. Физик-теоретик Пол Дэвис, рассуждая о соотношении между силь­ным ядерным взаимодействием и электромагнитным, гово­рит, что если бы оно отличалось от имеющегося на одну де-сятиквадрильонную (10^-13), звезды не смогли бы образовать­ся. Чтобы образовался мир, подобный нашему, необходим баланс между силой притяжения и слабым ядерным взаи­модействием с точностью 10^-40. Пример Дэвиса показывает точность, которая необходима снайперу, чтобы попасть в монету, находящуюся от него на расстоянии двадцати мил­лиардов световых лет!¹⁹ Если вам трудно себе это предста­вить, приведем еще одну иллюстрацию, которую предложил астрофизик Хью Росс (мы используем эту иллюстрацию в несколько измененном виде). Покройте территорию России

монетами, уложенными столбиками, так чтобы столбики достигли Луны (расстояние до Луны составляет 380 000 км), затем сделайте то же самое для миллиарда других террито­рий, равных России. Затем покрасьте одну монетку в крас­ный цвет и положите ее в один из этих столбиков. Завяжите глаза своему другу и попросите его, чтобы он нашел эту мо­нетку. Вероятность того, что он ее найдет, составляет 10-⁴⁰.

Обратимся еще раз к соотношению между постоянной электромагнитного взаимодействия и постоянной гравита­ционного взаимодействия. Оно должно быть точно выдер­жано; при увеличении его на число, равное 10^-40, существо­вали бы только маленькие звезды, а при уменьшении на то же самое число — только большие. Но во Вселенной долж­ны быть и большие, и маленькие звезды: большие являются фабриками элементов, а маленькие нужны для того, чтобы процесс их сгорания поддерживал жизнь на планете.

До сих пор мы говорили о поразительной точности соот­ношений фундаментальных констант во Вселенной. Эта точ­ность значительно превышает возможности измерения, ко­торые предоставляют современные приборы. Но космос не­сет в себе еще много других тайн и загадок. Утверждается, что если бы только через 10^-43сек. после возникновения Все­ленной (так называемое Планковское время) соотношение сил расширения и сжатия изменилось на величину, столь незначительную, как 10"⁵⁵, то это вызывало бы либо слиш­ком быстрое расширение Вселенной без образования галак­тик, либо слишком медленное, с последующим быстрым кол­лапсом (уничтожением)²⁰.

Но тем не менее даже этот пример внутренней гармонии Вселенной затмевается феноменом, который, вероятно, силь­нее других поражает воображение. В нашей Вселенной воз­растает энтропия. Это факт, который заключен во втором законе термодинамики. Вот что говорит оксфордский мате­матик Роджер Пенроуз: "Попробуйте вообразить себе фазо­вое пространство... всей Вселенной. Каждая точка этого фа­зового пространства представляет отличный от любого дру-

гого путь, с которого могла начаться Вселенная. Мы долж­ны представить себе Творца, вооружившегося "указкой", нацеленной на одну из точек фазового пространства... Ука­зывая на любую из этих точек, Творец создает Вселенную, отличную от Вселенной, имеющей своим истоком другую точку. Точность, необходимая для цели Творца, зависит от энтропии Вселенной, которая таким образом создается. Было бы достаточно "легко" создать Вселенную с высокой энтро­пией, поскольку тогда указка могла бы двигаться в фазовом пространстве большого объема. (Напомним, что энтропия пропорциональна логарифму объема данного фазового про­странства). Но для того, чтобы положить начало Вселенной с низкой энтропией, так чтобы в ней действовал второй за­кон термодинамики, Творец должен оперировать в гораздо более малом объеме фазового пространства. Насколько ма­лым может быть это пространство, для того чтобы возникла Вселенная, близко напоминающая ту, в которой мы теперь живем? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, Пенроуз использует формулу энтропии Бекенстайна-Хокинга, отно­сящуюся к энтропии черных дыр. Он оценивает соотноше­ние W k V, имеющемуся общему объему фазового простран­ства. Эти вычисления ведут его к утверждению, что "цель Творца" (выражение Пенроуза) должна соответствовать точ­ности, измеряемой числом 1 к 10¹²³, то есть 1, за которой сле­довало бы число нулей 10¹²³, "числом, которое невозможно было бы написать в обычной десятеричной системе, потому что даже если бы вы смогли поместить ноль на каждой час­тице Вселенной, то частиц оказалось бы недостаточно"!²¹

Столкнувшись со множеством подобных примеров гар­моничной организации Вселенной, мы, вероятно, согласим­ся с высказыванием Пола Дэвиса: "Кажется, что для созда­ния Вселенной кто-то привел все количественные парамет­ры Вселенной в соответствие друг с другом... Все это произ­водит грандиозное впечатление замысла"²².

До сих пор мы рассматривали гармонию Вселенной на космологическом макроуровне. Однако имеется множество

более частных параметров Солнечной системы и Земли, не­обходимых для существования жизни. Некоторые из них очевидны. Таково расстояние между Землей и Солнцем. Если бы оно было меньше, то испарилась бы вода, а если было бы больше, то температура Земли была бы слишком низкой для существования жизни. Изменение всего на 2 % повлек­ло бы за собой исчезновение жизни. Притяжение Земли и температура являются критическими и с точки зрения ат­мосферы, то есть сочетания газов, необходимого для поддер­жания жизни. Планета должна вращаться с определенной скоростью. Если бы она вращалась слишком медленно, то различия между дневной и ночной температурой были бы слишком резкими, а скорость ветра слишком сильной. И т. д. Астрофизик Хью Росс²³ приводит 33 параметра, которые должны выполняться для того, чтобы жизнь существовала. Он также делает приблизительный, но в то же время осто­рожный подсчет, согласно которому оказывается, что веро­ятность существования Вселенной составляет 10^-30.

Арно Пензиас, лауреат Нобелевской премии по физик

Date: 2015-11-14; view: 789; Нарушение авторских прав