Современная космология: философские горизонты
Шрифт:
Большое внимание проблеме взаимосвязи теории и реальности в космологии уделял A.A. Фридман. Он не сомневался в том, что существует объективный физический мир, который «состоит из материи, толкуя слово это в самом широком смысле, к материи принадлежат тяготеющие массы и электромагнитные процессы» [1] . Особую роль в познании мира играет математика. «Мы уславливаемся об особой интерпретации геометрического мира (пространство четырех измерений) при помощи мира физического. Каждой вещи геометрического мира сопоставляется интерпретирующий ее объект (материальный) мира физического. Интерпретация эта совершенно условна и зависит от нашего произвола. В физическом мире мы выделяем группу свойств, которые называем «физическими законам и»; эти законы подчиняются принципу инвариантности и «отвечают, следовательно, собственным свойствам мира геометрического» [2] . Тем самым, в философских размышлениях A.A. Фридмана выделяются два мира: физический и геометрический (математический), причем первый является лишь интерпретацией второго. Когда установлена «условная интерпретация геометрического мира при помощи мира физического, является возможность путем экспериментального изучения физического мира определить геометрию мира геометрического» [3] . В цитируемых словам можно увидеть влияние философии Платона. Но в текстах A.A. Фридмана мы находим и вполне материалистические по своему смыслу высказывания. Так, теоретическое знание в космологии A.A. Фридман рассматривал как попытку описания свойств реального («настоящего») мира, т. е. «нашей (само
1
Фридман A.A. Мир как пространство и время // Избр. труды. М.,
2
1962. С. 320.
3
' Там же. С. 321.
4
Там же. С. 247.
5
Там же. С. 247.
Совершенно иной была эпистемологическая позиция А. Эддингтона, который часто ссылался на философию И. Канта, говоря, что подлинная наука начинается тогда, когда разум предписывает законы природе, а не заимствует их у нее [6] . Эддингтон разработал философскую концепцию «селективного субъективизма», проводящую принципиальные разграничения «внешней природы» и физической реальности.
По словам Эддингтона, физик, «пока он мыслит как физик», должен иметь веру в действительный внешний мир. Он верит, например, в то, что атомы и молекулы действительно существует; для него это не только искусственные построения, которые дают возможность легче понять законы химические». Это утверждение «вполне совместимо с философскими суждениями, связанными с понятиями о последней реальности [7] ». Суть этих сомнений обусловлена у Эддингтона образом сети, которую запускают в океан для ловли рыбы и морских животных. Когда сеть будет поднята наверх, в ней останется только то, что по своим размерам превышает ячейки сети, вся же «мелочь» ускользнет. Так и в познании, настойчиво повторял Эддингтон. Сеть — это наша система физических понятий, которую мы забрасываем в мир. Все, что останется в сети, войдет в наше понимание физической реальности. Остальное (то, что Эддингтон называл «последней реальностью») ускользнет от наблюдателя.
6
Eddington A.S. The Philosophy of Physical Science, Cambridge, 1939. P. 67.
7
Эддингтон А. Пространство, время и тяготение. Одесса, 1923. С. 181.
Эддингтон сравнивал физика с Прокрустом, «чьи анатомические исследования роста путешественников выявляют лишь длину постели, на которой он заставлял их спать». «Но все-таки я не думаю, — продолжал Эддингтон, — что мы допускаем непозволительно вольное обращение со Вселенной, хотя и обходимся с ней по-прокрустовски». Рассматривая физическую реальность как «синтез всех возможных физических аспектов природы», Эддингтон считал такой синтез полностью субъективным. Смысл своего высказывания он пояснял следующими словами: «Реальность мы получим только тогда, когда мы скомбинируем проявления, соответствующие всем мыслимым точкам зрения», т. е. необходимо «принимать во внимание всех мыслимых наблюдателей». Если мы отвергнем права внеземных наблюдателей, продолжал Эддингтон, то «мы должны будем стать на сторону инквизиции против Галилея» [8] .
8
Эддингтон А. Пространство, время итяготение. Одесса, 1923. С. 181.
Отсюда Эддингтоном были сделаны противоречивые выводы. С одной стороны, Эддингтон допускал, что «существуют законы, которые, по-видимому, имеют свое местопребывание во внешней природе»“ (главный, если не единственный из них — закон атомистичности). С другой — считал, что материальный мир субъективен (в смысле «селективного субъективизма»): «то, что мы понимаем под Вселенной, является в точности тем, что мы сами вкладываем во Вселенную, чтобы сделать ее понятной» [9] . Хотя физика занимает почетное место в системе человеческого знания, «все-таки по отношению к природе вещей это знание — только пустая скорлупа, символическая форма. Это — знание структурной формы, а не знание содержания. Во всем физическом мире разлито неизвестное содержание, которое, несомненно, должно быть сущностью нашего сознания».
9
Eddington A. Relativity Theory of Protons and Electrons. Cambridge, 1939. P. 328.
Эддингтоновский образ «сети», которая служит средством научного познания, получил большое распространение в философии и эпистемологии науки. Заметим только, что ранее он возник в философских размышлениях H.A. Умова [10] , который, однако, не считал эту сеть субъективной. И на самом деле, она создается в процессах диалога человека и природы, причем ячейки ее перестраиваются, когда возникает необходимость захватить в сеть все новые объекты. В качестве ячеек сети можно рассматривать и космический телескоп «Хаббл», и спутники, исследующие, скажем, анизотропию реликтового излучения, и систему фундаментальных физических теорий; их связка оказывается в наши дни несколько «дырявой» и требует «починки», т. е. создания Теории Всего.
10
[Умов H.A.] Собрание сочинений профессора Николая Алексеевича Умова. Т. 3. М., 1916.
' Лоренц К. Оборотная сторона зеркала. М., 1998.
Jeans J. Physics and Philosophy. Cambridge, 1943. P. 193–194.
Jeans J The Mysterious Universe. L., 1937. P. 131–132.
Вызывает несогласие и априоризм в той форме, какую ему придал Эддингтон. К. Лоренц, раскрыв природу кантовского априоризма, показал, что наш познавательный аппарат был развит в ходе родовой истории человека. Субъективные структуры познания сформировались в ходе адаптации к внесубъективной действительности. (Можно добавить, что то же касается и архетипов коллективного бессознательного, понятие о которых было введено К.Г. Юнгом). Сущность нашего сознания не оторвана от породившего нас мира и не противопоставлена ему.
Далее, фундаментальные теории физики не являются «обобщением» опытных данных, но, как сказал А. Эйнштейн, они «навеваются» опытом. Они также проверяются опытом, который является критерием выбора между конкурирующими теориями. В современной космологии эта роль опыта более чем заметна. Эддингтон считал образцом воплощения своих эпистемологических принципов «фундаментальную теорию», объединяющую микро- и мегамиры. Но она не вызвала отклика в научном сообществе и не привела к эвристически ценным результатам, что не свидетельствует об эффективности эддингтоновского пренебрежения к опыту в решении проблем фундаментального знания. Нельзя согласиться и с тем, что мы познаем лишь структурную форму вещей, которая соотносительна с углублением научного знания.
Многие исследователи Вселенной при обсуждении проблемы «теории и реальности» ссылались преимущественно на философию Платона, среди них Дж. Джинс и Р. Пенроуз.
Джинс разработал концепцию ментализма, пронизанную платоновскими идеями. Он следует Платону во многих своих эпистемологических суждениях, в том числе и в понимании физической реальности. Джинс считал, что материальный мир — это, скорее, не реальность, а видимость и ссылался на принадлежащее Платону сравнение мира с пещерой, в которой мы являемся узниками. Огонь, горящий в пещере, отбрасывает на ее стены тени людей и находящихся позади них предметов. Тени — это все, что узники могут наблюдать, и они неизбежно принимают их за нечто реальное. Но о предметах, порождающих эти тени, узники не имеют никакого представления. Джинс стремился связать этот образ платоновской пещеры с неклассической физикой и космологией. «Стены пещеры, в которой мы заключены, есть пространство и время, тени реальности, которые мы видим спроектированными солнечным светом извне, есть элементарные частицы, которые мы видим движущимися на фоне пространства и времени, тогда как реальность вне пещеры, порождающая эти тени, находится вне пространства и времени». Таким образом, подлинная реальность, порождающая физические явления, имеет трансцендентную природу, а физическая реальность (мир явлений) образует лишь «сечение мира реальности». Вселенная, по Джинсу, создана сверхсуществом с математическим умом, представляя собой мысль этого сверхсущества. Материя ментальна по своей природе. В этом контексте Джинса живо интересовала проблема, которую Ю. Вигнер десятилетия спустя обозначил словами «непостижимая эффективность математики»: каким образом Вселенная с «ошеломляющей точностью» вписывается в математическую рамку, сконструированную задолго до появления неклассической космологии? Ответ Джинса: общая ментальная природа Вселенной, созданной «Великим Архитектором» и сознания наблюдателя. Но Вселенная, по словам Джинса, проявляется в смысле, отличном от кантовского, т. к. математика входит во Вселенную не снизу, а сверху». Этим утверждением Джинс, как неоплатоник, противопоставляет себя Эддингтону, как неокантианцу. Но эпистемологическая позиция Джинса противоречива. С одной стороны, он негативно относился к селективному субъективизму Эддингтона. У него «вызывало возмущение», что после того, как априоризм был дискредитирован в философии, Эддингтон пытается возродить его в физике и космологии. Эпистемология Эддингтона — «всего лишь ментальный осадок, оставшийся после действительного восприятия мира». С другой стороны, Джинс утверждал, что достоверного знания о Вселенной мы достигнуть не можем. Чаще всего мы «упорядочиваем наши дела в свете вероятностей. Нет причин, по которым мы не должны делать то же самое в наших попытках понять Вселенную» [11] . Это рецепция Джинсом философских уроков квантовой физики, имеющая мало общего с Платоном. А вот эпистемологическое осмысление в контексте платоновских идей теории относительности. Тени на стенах пещеры — не что иное, как двумерные проекции трехмерной реальности. Космологические же феномены, считал Джинс, представляют собой четырехмерные проекции многомерной «последней реальности». Тем самым Джинс как бы предвосхитил современные представления о пространствах многих измерений.
11
Там же. C.181.
Всегда считалось, что образ мира как платоновской пещеры, в которой человек является узником, несовместим с материализмом. Но представления современной космологии вынуждают изменить эту позицию. В самом деле, мы, обитатели Метагалактики, все же чем-то похожи на узников пещеры Платона, которые не могут выглянуть за горизонты событий. Мы судим о реальности по проникающим в пещеру теням, проектирующимся на ее стены. Это — смутные тени идей, создаваемых современной теоретической физикой. Они могут помочь нам в познании реальности за пределами Метагалактики, но могут и направить по ложному пути. Мы довольно плохо знаем даже то, как устроена наша «пещера», т. е. Метагалактика, не говоря уже о внеметагалактических реальностях; не знаем даже, существуют ли другие вселенные с их необычными свойствами и т. д. Так что образ платоновской пещеры, на мой взгляд, очень хорошо коррелирует с миром современной космологии, но лишь отчасти можно согласиться с платоновским пониманием места человека. Это вовсе не пассивный узник. Он прилагает героические усилия, чтобы изучить реальность не только внутри пещеры, но и за ее пределами. Не стоит только считать эту реальность «трансцендентной», «высшей» или «последней». Просто есть реальность познанная, а есть еще не познанная, может быть, качественно отличная от известной нам реальности по своим свойствам. Познавательные способности человека адаптированы к мезомиру, непосредственно его окружающему. Но уже в микромире необходимость пользоваться макроскопическими понятиями приводит к принципу дополнительности Н. Бора, принципу неопределенности В. Гейзенберга и др. А как обстоит дело в мегамире? Никаких других понятий, кроме макроскопических, у нас нет. Космология ранней Вселенной вынуждает исследователя применять принципы описания, заимствованные из квантовой физики. Но ведь никакого наблюдателя, который бы делал «физически реальными» события в окрестностях Большого взрыва, нет (ссылка на творца в данном случае не проходит, т. к. он не является наблюдателем в квантовом смысле). Известные естественнонаучные понятия могут оказаться недостаточно эффективными и в этом случае. От науки потребуется формирование новых понятий и теорий. Образ платоновской пещеры, если включить в него Мультиверс (Метавселенную), отбросить его мистическую канву и вернуть человеку присущую ему прометеевскую активность, соответствует многим чертам познавательной ситуации в современной космологии.
Платонистская интерпретация проблемы физической реальности в космологии была дана Р. Пенроузом [12] . «Но можно ли сказать, что платоновский математический мир действительно существует (в каком бы то ни было постижимом смысле этого слова)?… точка зрения Платона обладает огромной научной ценностью, прежде всего потому, что проводит четкое разделение между точными математическими объектами и теми приближениями, что мы наблюдаем в физическом мире вокруг нас». Пенроуз выступает против взглядов Канта на математику. Можно, разумеется, принять, что математические модели «существуют исключительно в наших многочисленных разумах… Однако, полностью отрицая собственную реальность математических структур, мы рискуем, как мне представляется, упустить нечто важное… В математике неизмеримо больше здравого смысла, нежели можно обнаружить в любом отдельно взятом разуме. Не является ли это прямым указанием на то, что математика существует вне нас, что она обладает собственной реальностью, недоступной ни одному отдельному индивидууму?3» Существование платоновского мира «равносильно существованию некоего объективного высшего стандарта, который не зависит ни от наших индивидуальных мнений, ни от особенностей нашей культуры». Это представление сопряжено с необходимостью «слегка расширить рамки привычного значения слова «существование». Разумеется, математические формы в платоновском мире существуют не совсем так, как существуют различные физические объекты — скажем, столы и стулья — в мире нашем. Они не имеют пространственного местоположения, не существуют они и во времени. Они существуют в потенциально вневременном смысле» По Пенроузу есть три мира — физический, ментальный и платоновский математический мир. Связи между ними во многом загадочны. Например, мир математики в ментальном мире проявляется строго и точно, в физическом же — приближенно.
12
Пенроуз Р. Путь к реальности или законы, управляющие Вселенной. М.-Ижевск, 2007.