Договоримся под наукой подразумевать воззрение, полагающее, что вся совокупность явлений, составляющая материальный мир, может быть
полностью описана путем цепного логического процесса, состоящего из ограниченного числа шажков-звеньев, берущих свое начало в конечном числе аксиом. Остовом такого логического процесса служит математика. Нам предстоит сделать еще одно допущение: наука познает материальный мир путем процесса, который я назову далее "наложением заплат", до полного покрытия области неизвестного. Утверждая, что такое "латание" позволяет простереть полог науки над всем материальным миром, мы и в самом деле прибегаем к некому независимому предположению. Ведь нанося "латки" знания на отдельные области непознанного, мы в конце концов будем вынуждены заштопать прорехи всего полотна в целом, так что не останется пустых мест.
Во все времена были скептики, полагавшие, что науке положены разного рода пределы, а посему наука не сможет обозреть всю реальность; оказалось, что на самом деле подобное допущение неверно. Ни в какой области научного знания не обнаружились непреодолимые пределы (за исключением, пожалуй, ограничений, связанных с квантовой неопределенностью). Приведем несколько таких павших границ: виталисты думали, что физика и химия никогда не смогут исчерпывающим образом описать феномен жизни, пока не выяснилось, что самой "проблемы жизни" попросту не существует, и более того - молекулярная биология превратилась в главное средство познания явления жизни. Утверждали, что проблема человеческого сознания навеки пребудет за пределами научного описания; истоки подобной посылки коренятся в традиционном разграничении тела и души и отношении к душе, как к чему-то лежащему вне материального мира. Тем не менее и на сей раз дело обстоит вовсе не так: физика и кибернетика образуют "скелет" нашего сегодняшнего понимания явления сознания.
Приведем иной пример, обсудив проблему происхождения Вселенной: физики предполагали, что средствами науки никогда не удастся исследовать "Большой взрыв" и рождение Мира, так как сам момент времени, в который это произошло, непременно должен быть отличен от любой другой временной точки. Действительно, моменту "Большого взрыва" не предшествует никакой более "ранний" момент времени, и физика и математика не имеют средств обращения с подобными особыми точками, для описания которых уместен был бы эпитет "прокаженные" (на научном сленге их величают "сингулярностями"). В начале 70-х годов Стивен Хокинг и Джемс Хартл предложили формальный математический путь устранения таких "очагов проказы", подобных времени начала мироздания. Следуя их идее, временное измерение изначально неотличимо от пространственных, и мир представляет собой четырехмерное единство - нечто вроде четырехмерного шара - у которого нет начальной точки. В таком представлении "начальный момент времени" подобен полюсу четырехмерного шара, и поскольку между точками шара нет существенного отличия (ведь шар всегда можно повернуть вокруг оси), то и начальная точка теряет свой привилегированный статус. Модель Хартла и Хокинга потребовала все же серьезных улучшений. И в 1982 году, когда впервые удалось вовлечь в космологическую модель соображения, вытекавшие из квантовой механики, выяснилось ("инфляционная" модель Алана Гута и Андрея Линде), что время простирается бесконечным образом и в прошлое, так что отпала всякая надобность разбираться с особой точкой, соответствующей "началу мироздания".
В "НАЧАЛЕ" НАУКИ
Наука (в современном смысле этого слова) родилась в Греции в VI в. до н.э. Один из уцелевших отрывков книги Демокрита из Абдеры содержит идеи атомизма, и в нем можно найти понимание науки именно в том духе, в котором мы ее определили выше. Элементы научного знания обнаруживаются и значительно раньше в Египте, Шумере и Аккаде, в Индии и Китае уже в III тысячелетии до н.э. Здесь мы имеем дело еще не с наукой, но лишь с решением насущных жизненных проблем, связанных с сельским хозяйством и торговлей; иногда вступали в силу и религиозные мотивы.
Резкие изменения в статусе науки были инспирированы ближневосточной законотворческой активностью; я имею в виду Моисееву Тору и законы Хаммурапи. Отзвуки этой активности, добравшись до Греции в виде законов Солона, срезонировали самым неожиданным образом. Родилась важнейшая идея, состоявшая в том, что, быть может, и природа подчинена каким-то законам.
Греческая математика за тысячу лет своего существования добилась огромных успехов. Пифагор, Гиерон, Диофант и Аполлоний были едва ли не наиболее выдающимися учеными за всю историю математики. Доставшаяся нам от них в наследство математика (и в особенности геометрия) послужила образцом того, как именно должна выглядеть
любая наука.
География тоже достигла поразительных успехов: Эратосфен измерил радиус Земли с точностью до полупроцента. Аристарх предложил гелиоцентрическую систему планет и опередил Коперника на добрых две тысячи лет. В физике такие достижения Архимеда, как правило рычага и понимание механизма выталкивающей силы, не претерпели изменений по настоящее время. Паровая машина Гиерона из Александрии упредила достижения Стефенсона и Ватта на тысячу семьсот лет.
Увядание греческой науки началось во II в. н.э. Общее количество "научных работников" в Средиземноморье составляло около пятисот человек, во все время существования эллинистической науки представлявших собою сливки интеллектуальной элиты того времени. С распространением христианства, идей социальной справедливости, навеянных иудаизмом и Пророками, мессианских и апокалиптических представлений оформился альтернативный центр притяжения, конкурентоспособный и привлекательный для все той же интеллектуальной элиты, и академическое сообщество начало хиреть.
ВЕРА ПРОТИВ КРИТИЦИЗМА
В IV в., после превращения христианства в государственную религию Рима, христианский фактор стал доминировать в нескольких академиях. Филон Александрийский приложил много усилий, чтобы доказать отсутствие противоречий между ТАНАХом с одной стороны и трудами Платона и Аристотеля с другой. Хотя на еврейской улице труды Филона не имели серьезного отзвука, для христианства развитие этих представлений имело решающее значение, обосновывая проникновение христианства в философские академии. Результаты подобного смешения для последующего развития науки были ужасающими.
Идея синтеза науки и религии логически порочна. Вера строится на освященных принципах, не подлежащих изменению, в то время как наука предполагает "приблизительность" в описании действительности, позволяющую постепенно совершенствовать качество доставляемой наукой картины, включая и процесс заштопывания латок. Наука порой делает крутые повороты. Согласно Карлу Попперу, подобные повороты совершаются, когда одна интеллектуальная парадигма опровергает и сменяет другую.
Религия претендует на вечную истину. Легко усмотреть разительный контраст между наукой и религией в педагогическом аспекте проблемы. Религиозное воспитание ставит в пример личности, подобные Иову, сохранявшие веру даже в тех случаях, когда объективные критерии уже доказали вопиющую несправедливость действительности, и вполне могут трактоваться как признак отсутствия Вс-вышнего в мире. Наука, напротив, воспитывает склонность к сомнению, и готовность к сущностным и концептуальным изменениям. Смесь веры и науки представляет собой нонсенс, химеру, извращающую сущность науки.
Конец эллинской науки был трагичен. В 415 г. математический центр Александрии возглавляла женщина - Ипатия. Ее успехи в сохранении очага математической учености разожгли ненависть тогдашнего христианского епископа Египта. Науськанная им чернь обесчестила и растерзала Ипатию и сожгла здание, в котором проходили занятия. В то время действовала еще Академия в Афинах, закрытая в 529 г. во времена Юстиниана. Впрочем, с творческой точки зрения первый век науки завершился с разгромом именно Александрийской Академии.
СРЕДНЕВЕКОВЬЕ И ПРЕЗРЕНИЕ К АБСТРАКТНОМУ
Термин "средневековье" хорошо соответствует нашему рассмотрению, представляя промежуток между первой и второй эрой науки. Еще до закрытия Академий наука начала страдать от "внутренней болезни" - аристотелизма, претенциозной попытки дать ответы на все вопросы. Аристотелизм приобрел статус религиозного догмата. Все, казалось, было решено и все известно.
Аристотель был прекрасным ученым, представлявшим, однако, "практический" подход к науке, что сильно сокращало поле творческой активности будущих поколений. Мысль, что "все уже сделано", и удаление от абстрактного и непрактического в конце концов затормозили развитие физики.
РЕАЛЬНЫЕ ОПАСНОСТИ ВТОРОЙ ЭРЫ НАУКИ
Наука начала новый взлет только в XVI веке. Выход из застоя был не в последнюю очередь обусловлен деятельностью рава Леви бен Гершома из Авиньона в XIV в. в области астрономии и рабби Хасдая Крескаса из Сарагосы в области метафизики, поднявших бунт против господства аристотелизма в высших учебных заведениях Европы. Сегодня мы пребываем во второй эре науки, изменившей как сам земной шар, так и его историю.
Зададимся вопросом: продолжится ли этот взлет науки? Вглядываясь в проблему, я обнаружил тревожащие признаки, отчасти напоминающие аналогичные явления, задушившие науку в V-VI вв. Вот лишь некоторые из них:
1. Извращенные взаимоотношения философии и науки. С одной стороны, наблюдается догматическое отождествление, подобное имевшему место в Греции, а с другой стороны - современные философы зачастую бросают науке подозрение в "субъективизме" - это подозрение распространяется постмодернистами.
2. Распространение ощущения, что путь науки окончательно себя исчерпал.
3. Псевдопрогресс в прикладных науках.
4. Утечка мозгов в конкурирующие области.
Добавим и новые феномены, с которыми мы не сталкивались при обсуждении кризиса греческой науки (хотя не исключено, что они имели место и там).
5. Враждебность к науке, вызванная побочными результатами потребления ее плодов.
6. Внутренние распри ученых сообществ.
7. Нежелание правительств производить масштабные ассигнования на науки.
Проанализируем некоторые из этих явлений.
ИСКАЖЕННЫЕ ФИЛОСОФСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О НАУКЕ
Еще во времена греческой науки, отчасти благодаря Филону, когда начало формироваться отношение к науке как составной части религии и религиозной догмы, ученым пришлось расстаться со своей интеллектуальной свободой. Нечто подобное возникло в Новое Время и в иудаизме, когда Виленский Гаон - рав Элиягу бен Шломо Залман призвал евреев изучать науки (идея сама по себе вполне положительная), исходя из того, что науки дополняют Тору. В том-то и состоит опасность, что подобный подход подразумевает также и догматический характер науки и, следовательно, непростое в дальнейшем отношение к неизбежным научным переворотам.
Майя Белер, философ науки из Иерусалима, указала на прямую ответственность физиков (в том числе и ученых первого ряда) в зарождении постмодернистского подхода к науке. Речь идет о периоде, примыкавшем к открытию и построению квантовой механики.
Наиболее острые проблемы были порождены принципом неопределенности Гейзенберга. Сам Гейзенберг опубликовал статью, в которой связал свободу воли человека с квантовой неопределенностью. (Впоследствии это предположение оказалось неверным для большинства процессов, протекающих в головном мозге...) Один из пионеров квантовой механики, Вольфганг Паули, также искал квантовые психологические аллюзии, навеянные консультациями с Карлом Юнгом…
Эти тенденции резко усилились после второй мировой войны. Постмодернистская философия расшатывает объективный статус науки, утверждая, что ученые приходят к своим умозаключениям на основе идеологических соображений. Этот подход вдохновлен гуманитарными "науками", в которых еще не завершен процесс упорядочения фактов и где в самом деле основой для выводов часто служат разнообразные идеологические мотивы.
Развернутая критика точных наук была впервые предпринята Аланом Сокалом, и после предпринятых им интеллектуальных манипуляций покатилось гулкое эхо. Сокал взбаламутил ученое сообщество, опубликовав статью, не имевшую отношения ни к истине, ни к смыслу, но полную постмодернистских терминов и ухваток. Хотя после ее публикации многие интеллектуальные трюки автора были вскрыты, он удостоился защиты некоторых ученых, в том числе и лауреата Нобелевской премии Стивена Вайнберга.
Так или иначе, болезнь, состоящая в том, что наука потеряла статус представителя объективной истины, распространялась.
ОЩУЩЕНИЕ, ЧТО НАУКА ИСЧЕРПАЛА СЕБЯ
Именно этот фактор представляется сегодня наиболее существенным, и порожден он несколькими обстоятельствами, не последнее из которых - заявления самих ученых (выдающихся и не слишком) в оценке положения науки. Приведу несколько примеров. После первых успехов, достигнутых мною в теории супергравитации в 1976 году, казалось, что удастся не только включить в теорию квантово-механический аспект, недостававший в теории Эйнштейна, но и более того - описать в рамках этой теории все взаимодействия, известные науке. Тогда Стивен Хокинг, занявший в то время кафедру Ньютона в Кембридже, избрал для своей вступительной лекции эффектный заголовок "Конец физики".
Еще пример: в борьбе за проект суперускорителя в Техасе (строительство которого было прекращено по решению Сената США, несмотря на уже истраченные два миллиарда долларов) Стивен Вайнберг опубликовал популярную книгу, призванную оживить интерес к науке и споспешествовать строительству ускорителя. Свою книгу он назвал : "Мечты о последней теории".
ПРОГРЕСС "ПРИКЛАДНОЙ НАУКИ"
У этого аспекта множества обличий. Скромно и "наивно" поднимается вопрос: не пришло ли время прекратить изучение математики? Ведь сегодня можно всю работу перепоручить компьютерам. Я впервые столкнулся с подобным подходом в субботнем приложении к газете "Гаарец" в 1996 г. Журналист опросил множество важных персон и не нашел ни одного аргумента против подобного подхода. Я ответил письмом, в котором пытался разъяснить важность математического просвещения, исходя из того, что нам не следует вести себя так, как будто все уже познано и нам более не требуются исследования. Любопытно, что в марте 2000 г. подобный же подход озвучил Клод Аллегр, геолог, занимавший в то время пост министра просвещения Франции.
Решение Сената США о прекращении строительства ускорителя в Техасе непосредственно связано с тем же переносом акцента на прогресс в "прикладных науках". Аргументы, послужившие основой для решения, состояли в том, что трудно ожидать практических результатов от экспериментов, выполненных на ускорителе, и подобные низкие ожидания совершенно не оправдывают гигантских вложений в проект. Против подобного подхода и восстал Стивен Вайнберг в уже упомянутой мною книге. Однако схожего ответа ответственных лиц можно ожидать и в тех случаях, когда речь идет о телескопах, синхротронах и прочем дорогостоящем научном оборудовании. Эта тенденция необычайно усилилась с окончанием холодной войны. Прежде никто из сенаторов не осмелился бы и заикнуться о подобном предложении: а вдруг Советы в ходе аналогичных исследований найдут что-нибудь эдакое, что даст им преимущество и составит угрозу безопасности США. В отсутствии врага сенаторы уже могли пренебречь подобными опасениями.
УТЕЧКА МОЗГОВ
В последние годы наблюдается резкое снижение количества студентов, поступающих на физические и математические факультеты (за исключением наук, связанных с компьютерами). Всего двадцать лет назад аудитории в США были полны молодыми людьми, мечтавшими овладеть этими специальностями, за партами можно было увидеть в основном американцев (среди них процент евреев был особенно велик). Сегодня вы практически не встретите американцев, изучающих точные науки, и аудитории полны выходцами с Дальнего Востока. В Израиле резко сократилось число студентов на специальностях физика и математика, пока выходцы из СССР вновь не заполнили классы. Прошло совсем немного времени, и студенты из России тоже начали предпочитать юриспруденцию и менеджмент точным наукам. Единственный выход, остающийся в нашем распоряжении, - обогащение и уплотнение программ студентов, изучающих компьютеры. Только там аудитории еще полны в связи со сложившейся коньюнктурой.
ВРАЖДЕБНОСТЬ ПО ОТНОШЕНИЮ К НАУКЕ
Враждебность по отношению к науке раздувается в основном борцами за сохранение окружающей среды, некоторая часть которых видит в науке корень всех зол. Особенно агрессивны представители "зеленых" в Европе, сражающиеся против использования ядерной энергии. К ним следует добавить борцов с генной инженерией и противников экспериментов над животными. Этих активистов не беспокоит эффект "теплицы", возникающий во всех странах вследствие сжигания нефти, бензина или газа на электростанциях или в автомобилях. Вполне возможно, что именно применение ядерной энергии могло бы способствовать улучшению положения в области экологии.
СОМНЕНИЯ, СОМНЕНИЯ…
Помимо всего прочего нарастает (и, по-видимому, будет нарастать) сопротивление науке на еще, как минимум, двух фронтах. Первый из них связан с сущностным переворотом, вызванным широким применением внеинтуитивных представлений и образов, с трудом поддающихся нашему воображению (к примеру: представления теории относительности или квантовой механики). Во времена студенческой революции 1968 г. в Европе и США можно было увидеть транспаранты, призывающие прекратить преподавание квантовой механики - "прислужницы буржуазии", скрывающей от пролетариата истину.
С другой стороны, нападкам подвергается дарвинизм, за сто пятьдесят лет своего существования вошедший в золотой фонд науки. До сих пор слышатся голоса, подвергающие сомнению теорию естественного отбора и настаивающие на "сотворении видов" (креационизме) как научной теории. Сами по себе нападки на теорию эволюции не удивляют. Вызывают удивление ситуации, в которых критик - ученый (как правило, математик или инженер, но почти никогда - биолог). С подобной серий статей выступил Давид Берлински в почтенном издании "Commentary". В своих работах он обыгрывает "притчу о часах", известную еще в XVIII веке. Речь в ней ведется о том, что найдя случайно часы, невозможно, в самом деле, предположить, что подобный сложный механизм возник спонтанно, сам по себе. Как же можно себе представить, что 1028 атомов собрались и упорядочились в нечто неизмеримо более сложное, чем часы? На аргументацию подобного рода дал ответ уже Давид Юм, а сегодня, когда нам ясен механизм естественного отбора, ответить еще проще: действительно, часы не возникли в результате единичного события, но путем последовательных преобразований, "латания", в наших терминах. Генетик Ричард Докинс, в самом деле, назвал одну из своих книг по эволюционной биологии "Слепые часы".
Представляется реальным нарастание опасности потери преемственности науки. Бурный резонанс, в частности, вызвала книга Джона Хоргана "Конец науки". В этой более чем серьезной книге автор нанизывает аргумент за аргументом, чтобы доказать, что век науки близится к концу. Написана она в виде серии интервью с ведущими учеными. Любопытно, разумеется, как долго продлится агония?
Я, однако, предлагаю очнуться и встать на защиту прекраснейшего из творений человеческих. Исхитримся ли против губителей?