«Какое место занимает картина мира физиков-теоретиков среди всех возможных таких картин? Благодаря использованию языка математики эта картина удовлетворяет высоким требованиям в отношении строгости и точности выражения взаимозависимостей. Но зато физик вынужден сильно ограничивать свой предмет, довольствуясь изображением наиболее простых, доступных нашему опыту явлений, тогда как все сложные явления не могут быть воссозданы человеческим умом с той точностью и последовательностью, которые необходимы физику-теоретику. Высшая аккуратность, ясность и уверенность — за счет полноты. Но какую прелесть может иметь охват такого небольшого среза природы, если наиболее тонкое и сложное малодушно оставляется в стороне? Заслуживает ли результат столь скромного занятия гордого названия «картины мира»?
Я думаю — да, ибо общие положения, лежащие в основе мысленных построений теоретической физики, претендуют быть действительными для всех происходящих в природе событий. Путем чисто логической дедукции из них можно было бы вывести картину, т. е. теорию всех явлений природы, включая жизнь, если этот процесс дедукции не выходил бы далеко за пределы творческой возможности человеческого мышления. Следовательно, отказ от полноты физической картины мира не является принципиальным»[65].
Одно время некоторые утверждали, будто тяготение в том виде, в каком оно выражено в законе всемирного тяготения, делает оправданным переход к природе как к чему-то внутренне одушевленному и при надлежащем обобщении способно объяснить возникновение все более специфических форм взаимодействий, в том числе даже взаимодействии в человеческом обществе. Но эти иллюзии вскоре рухнули не без влияния требований той политической, экономической и институциональной обстановки, в которой происходило развитие науки. Не будем вдаваться в обсуждение этого аспекта проблемы, хотя и не отрицаем его важности. Необходимо лишь подчеркнуть, что невозможность установить непротиворечивость классических взглядов и доказать то, что некогда было убеждением, стала печальной истиной. Единственной интерпретацией, способной конкурировать с классической интерпретацией науки, с тех пор стал позитивистский отказ от самого намерения понять мир. Например, Эрнст Мах, влиятельный философ и физик, идеи которого оказали сильное влияние на молодого Эйнштейна, видел задачу науки в том, чтобы организовать данные опыта как можно в более экономном порядке. У науки, по Маху, нет другой осмысленной цели, кроме наиболее простого и наиболее экономичного абстрактного представления фактов:
«Именно в этом и кроется разгадка тайны, которая лишает науку загадочного ореола и показывает, в чем состоит ее реальная сила. Если говорить о конкретных результатах, то наука не дает нам ничего нового, к чему бы мы не могли прийти, затратив достаточно много времени, без всяких методов... Подобно тому как один человек, опирающийся только на плоды своего труда, никогда но сможет сколотить состояние, в то время как скопление результатов труда многих людей в руках одного человека есть основа богатства и власти, точно так же любое знание, заслуживающее того, чтобы так называться, не может быть наполнено разумом одного человека, ограниченного продолжительностью человеческой жизни и наделенного лишь конечными силами, если он не прибегнет к самой жесткой экономии мысли и тщательному собиранию экономно упорядоченного опыта тысяч сотрудников»[66].
Итак, наука полезна потому, что приводит к экономии мышления. Возможно, что в таком утверждении есть определенная доля истины, но разве экономией мышления исчерпывается все содержание науки? Как далеко все это от взглядов Ньютона, Лейбница и других основателен западной науки, притязавших на создание рациональной основы физического мира! Наука, по Маху, дает нам некоторые полезные правила действия, но не более.
Мы возвращаемся к исходной точке — к идее о том, что именно классическая наука, которую на протяжении определенного периода времени было принято считать символом культурного единства, а не наука как таковая, стала причиной описанного нами культурного кризиса. Ученые оказались в плену лабиринтов блужданий между оглушающим грохотом «научного мифа» и безмолвием «научной серьезности», между провозглашением абсолютной и глобальной природы научной истины и отступлением к концепции научной теории как прагматического рецепта эффективного вмешательства в природные процессы.
Как уже было сказано, мы разделяем ту точку зрения, согласно которой классическая наука достигла ныне своих пределов. Одним из аспектов трансформации взглядов на науку явилось открытие ограниченности классических понятий, из которых следовала возможность познания мира как такового. Всемогущие существа, подобные демонам Лапласа и Максвелла или богу Эйнштейна, играя важную роль в научных рассуждениях, воплощают в себе как раз те типы экстраполяции физической мысли, которые они сами признают возможными. Когда же в физику в качестве объекта положительного знания входят случайность, сложность и необратимость, мы отходим от прежнего весьма наивного допущения о существовании прямой связи между нашим описанием мира и самим миром. Объек-тивность в теоретической физике обретает более тонкое значение.
Такое развитие событий было вызвано неожиданными дополнительными открытиями, доказавшими существование универсальных постоянных, например скорости света, ограничивающих возможности нашего воздействия на природу. (Неожиданную ситуацию, возникшую в связи с открытием универсальных постоянных, мы обсудим в гл. 7.) В результате физикам пришлось изыскивать новые математические средства, что привело к дальнейшему усложнению соотнесения между восприятием и интерпретацией. Как бы мы ни интерпретировали реальность, ей всегда соответствует некая активная мысленная конструкция. Описания, предоставляемые наукой, не могут быть более отделены от нашей исследовательской деятельности и, таким образом, не могут быть приписаны некоему всеведущему существу.
В канун появления ньютоновского синтеза Джон Донн так оплакивал аристотелевский космос, разрушенный Коперником:
Новые философы все ставят под сомнение,
Стихия грозная — огонь — изъят из обращения.
Утратил разум человек — что не было, что было,
Не Солнце кружит круг Земли, Земля —вокруг светила.
Все люди честно признают: пошел весь мир наш прахом,
Когда сломали мудрецы его единым махом.
Повсюду новое ища (сомненье — свет в окошке),
Весь мир разрушили они до камешка, до крошки[67].
Из руин нашей современной культуры, по-видимому, как и во времена Донна[68], можно сложить новую согласованную культуру. Классическая наука, мифическая наука простого пассивного мира, ныне — достояние прошлого. Смертельный удар был нанесен ей не критикой со стороны философов и не смиренным отказом эмпириков от попыток понять мир, а внутренним развитием самой науки.
Глава 2. УСТАНОВЛЕНИЕ РЕАЛЬНОГО
1. Законы Ньютона
Рассмотрим теперь более подробно механистическое мировоззрение, возникшее на основе трудов Галилея, Ньютона и их преемников. Мы опишем сильные стороны этого мировоззрения, укажем те аспекты природы, которые ему удалось прояснить, не обойдем молчанием и присущие ему ограничения.
Со времен Галилея одной из центральных проблем физики было описание ускорения. Самым удивительным было то, что изменение в состоянии движения тела допускало описание в простых математических терминах. Ныне это обстоятельство кажется почти тривиальным. Не следует, однако, забывать о том, что китайская наука, добившаяся значительных успехов во многих областях, так и не смогла дать количественную формулировку законов движения. Галилей открыл, что если движение равномерно и прямолинейно, то необходимость в поиске причины такого состояния движения ничуть не больше, чем в поиске причины состояния покоя. И равномерное прямолинейное движение и покой сохраняют устойчивость сколь угодно долго — до тех пор пока не происходит что-нибудь, нарушающее их. Следовательно, центральной проблемой является переход от состояния покоя к движению и от движения — к состоянию покоя или, более общо, проблема изменения любых скоростей. Как происходят такие изменения? Формулировка законов движения Ньютона основана на использовании двух конвергентных направлений развития: одного физического (законы движения планет Кеплера и законы свободного падения тел Галилея) и другого математического (создание дифференциального исчисления, или исчисления бесконечно малых).