Книга Теории всего на свете - Джон Брокман

Я считаю Махатму Ганди самым выдающимся представителем человечества за последнее тысячелетие. Его достижения в Индии говорят сами за себя. Но даже если бы жизненная энергия и идеи Ганди оказались не востребованы в его собственной стране, его учение оказало бы (и так и случилось) огромное влияние на сторонников ненасильственного сопротивления во всем мире. Это Нельсон Мандела в Южной Африке, Мартин Лютер Кинг в Соединенных Штатах и множество людей на площадях Тяньаньмэнь в 1989 и Тахрир в 2011 годах.

Несмотря на похвальные усилия ученых докопаться до основ поведения человечества, я продолжаю настаивать на вкладе отдельных личностей или небольших групп, действующих вопреки всему. Как ученые, мы не можем и не станем заметать эти частные случаи под ковер исследований. Мы должны помнить знаменитое наставление антрополога Маргарет Мид: «Никогда не сомневайтесь, что горстка мыслящих самоотверженных граждан может изменить мир; в действительности, это единственное, что его может изменить».

Субъективная среда

АНДРИАН КРЕЙЕ Редактор, обозреватель газеты Süddeutsche Zeitung[39], Мюнхен

Объяснения становятся элегантными, когда наука сводит философские рассуждения к факту. В поисках объяснения одного своего наблюдения я натолкнулся на теорию эстонского биолога и основателя биосемиотики Якоба фон Икскюля, противопоставлявшую Umwelt[40] и Umfeld[41]. В соответствии с его определением, Umwelt – это субъективное окружение, которое воспринимается организмом и подвергается его воздействию, а Umfeld – это объективное окружение, которое включает в себя организмы и воздействует на них.

Мое наблюдение – просто точка зрения на основное различие между моей родной Европой и Америкой, приютившей меня на пару десятилетий. В Европе настоящее воспринимается как конечный пункт истории. В Америке настоящее – это начало будущего. В философии и истории, как я полагал, найдется объяснение такого простого, но принципиального различия. Разумеется, каждая из этих наук может содержать свою часть объяснения. Удивительно, какими разными путями двигались история идей и история государств последние двести лет.

Определение субъективного окружения было приведено в книге Икскюля Umwelt und Innenwelt der Tiere («Окружающая среда и внутренний мир животных»), опубликованной в 1909 году на немецком языке. Оно объединяет философию и историю в общем контексте и перспективе. Не доверяя теориям, Икскюль искал подтверждения своим идеям в природе и проверял концепцию субъективного окружения в Индийском и Атлантическом океанах, Средиземном море. Он наблюдал такие простые организмы, как актинии, морские ежи, ракообразные, но самой известной иллюстрацией его теории стали клещи. Икскюль нашел существо, ощущения и действия которого определяются всего тремя параметрами. В окружающем мире клещи воспринимают верх и низ, тепло и холод, присутствие и отсутствие масляной кислоты. Их действия для выживания и размножения – подкрадывание, выжидание и нападение.

Эта модель привела Икскюля к определению не только окружения, но и времени как субъективного ощущения. Он обнаружил, что восприятие организмом времени так же субъективно, как и восприятие пространства, и определяется теми же самыми ощущениями и действиями, которые создают субъективную среду.

Если субъективное время определяется опытом и действиями организма, то философия и история в контексте исторического развития континента с его несметным числом параметров превращаются всего лишь в условия сложной окружающей среды коллективного восприятия. Это и есть элегантное объяснение довольно простого наблюдения. Еще более элегантным его делает замечание, что в контексте развития континента такие условия, как география, климат, пища и культура, играют роль как в восприятии субъективной среды, так и субъективного времени, исключая возможность научного подтверждения или опровержения объяснения. Якоб фон Икскюль, сведя философию всего лишь к одному из параметров, тем самым ограничил возможность поставить под сомнение свое определение субъективной среды, как безосновательное философское рассуждение.

Мое любимое неприятное элегантное объяснение: квантовая теория

Рафаэл Буссо

Профессор теоретической физики Калифорнийского университета в Беркли

Наверное, о моих любимых объяснениях уже пишут другие авторы, которые раньше взялись за выполнение домашнего задания. Хотя я и физик-теоретик, но запросто мог бы выбрать теорию Дарвина. Ближе к области моих научных интересов – теория относительности. Вывод Эйнштейна о том, что невесомость представляет собой свойство самого пространства-времени, окончательно раскрыл великую тайну (почему гравитация действует одинаково на любые тела). Поэтому, для разнообразия, я внесу некоторое уточнение и обращусь к моему любимому неприятному элегантному объяснению – квантовой теории.

Трудно представить другое объяснение, которое имело бы такое же широкое применение, как революционная теория квантовой механики, созданная в первой четверти XX века. Почему атомы стабильны? Почему горячие предметы светятся? Почему я могу провести рукой по воздуху, но не могу просунуть ее сквозь стену? Какая энергия питает Солнце? Странные механизмы квантовой механики составляют основу нашего поразительно точного, количественного обоснования этих и многих других явлений.

Квантовая механика – действительно странная теория. Электрон может выбрать любую траекторию между двумя положениями, в которых его можно обнаружить, и бессмысленно выяснять, какую именно. Мы должны принять без объяснений, что невозможно одновременно определить импульс и положение электрона. На какое-то время мы должны были даже поверить, что существуют два разных закона для времени: уравнение Шрёдингера описывает ненаблюдаемое время, но при попытке измерить время вторгается таинственный «коллапс волновой функции». Последний, предполагавший, что разумный наблюдатель может воздействовать на фундаментальный закон физики, был вытеснен позднее концепцией «декогерентности». Воздух и свет в помещении, в классической физике практически не влияющие на точность измерения, в корне меняют описание любого объекта в квантовой механике, если он не был тщательно изолирован от своего окружения. Это тоже странно. Но проведите вычисления, и вы убедитесь, что так называемый коллапс волновой функции не нужно было постулировать как самостоятельное явление. Так или иначе, он вытекает из уравнения Шрёдингера, раз уж мы принимаем во внимание роль окружения.

Квантовая механика причудлива, но это не значит, что она неверна. Судьей выступает природа, и эксперименты подтверждают многие из наиболее экстравагантных особенностей теории. Квантовая механика не лишена элегантности – это довольно простая концепция с широкими возможностями давать объяснения явлениям. Но вот что меня тревожит: мы не уверены в том, что квантовая механика ошибочна.