Джон Брокман - Эта идея должна умереть. Научные теории, которые блокируют прогресс

А что, если – это просто мое скромное предложение – определить научную истину как нечто, что мы знаем и что понимаем на данный момент и определенным образом . Общество теряет доверие к науке, когда видит, что ученые не могут прийти к согласованному решению. Один говорит, что красное вино вам полезно, а другой – что оно может быть вредно даже в малых дозах. Есть люди, которые, в свою очередь, считают, что наука – это всего лишь еще одна система верований.

Ученые и популяризаторы науки постоянно предпринимают большие усилия, чтобы со всем этим справляться. Фраза «текущие исследования предполагают, что…» предупреждает нас, что речь идет пока что не о факте. Однако время от времени все же провозглашается полная истинность чего-либо – хотя уже следующая научная работа может поставить эту «истину» в другую систему координат. И тогда общественность начинает задумываться: а может быть, все эти ученые препираются просто потому, что у каждого из них есть своя любимая идея?

Факты, как мне представляется, – это работоспособные элементы, полезные в данных координатах или контексте. Они должны быть так точны и непреложны, как только возможно, и должны самым основательным образом проверяться экспериментами. Когда координаты меняются, эти факты надо не отбрасывать из-за того, что они перестали быть истинными, а по-прежнему уважать как полезные в определенном контексте. Большинство людей, работающих с фактами, так и поступают, но не думаю, что общественность до конца это понимает.

Вот почему я надеюсь, что в дальнейшем мы будем с бóльшей осторожностью утверждать, что нечто истинно или ложно во все времена и в любой точке Вселенной.

Особенно, если, утверждая подобное, мы при этом стоим на голове вверх ногами.

Климатолог, директор Института космических исследований имени Годдарда, НАСА.

Точнее говоря, идея, что на сложные вопросы могут быть простые ответы. Вселенная очень сложно устроена. Что бы вы ни взяли – функционирование клетки, экосистему Амазонии, климат Земли или явление солнечного динамо – все эти системы сложны, а их воздействие на нашу жизнь чрезвычайно многогранно. Для нас естественно задавать себе простые вопросы об этих системах, и многие из наших самых великих открытий были сделаны благодаря глубочайшим исследованиям, к которым приводил поиск ответов на такие простые вопросы. Но сами полученные ответы никогда не были столь же простыми. В реальном мире ответа «42» [33]никогда не бывает.

Однако как человеческий коллектив мы продолжаем вести себя так, словно простые ответы существуют. Нам постоянно приходится читать о некоем новом научном методе, который выведет нас из тупика, о горстке новых данных, которые позволят нам познать «истину», или о решающем эксперименте, который подтвердит гипотезу. Но большинство ученых согласны в том, что все это пустые россказни: наука – это постепенные шажки, приближающие нас к реальности, а не торная дорога к абсолютной истине.

По контрасту с этим, в наших общественных дискуссиях доминируют голоса, которые ставят знак равенства между ясностью и самым простым подходом к явлениям: либо хорошее, либо плохое; либо день, либо ночь; или черное, или белое. Игнорируются не только оттенки серого; упускается из вида весь прекрасный радужный спектр. Требуя простых ответов на сложные вопросы, мы выхолащиваем эти вопросы, лишаем их того, что и делает эти простые вопросы столь интересными.

Иногда ученые втягиваются в эту игру, сочиняя свои пресс-релизы или научно-популярные книги, – откровенно говоря, и того, и другого трудно избежать полностью. Но мы должны быть более бдительными. Мир сложен, и мы должны учитывать эту сложность, чтобы оставалась надежда найти здравые ответы на простые вопросы, которыми мы неизбежно будем задаваться и впредь.

Бывший президент Королевского общества, почетный профессор космологии и астрофизики Кембриджского университета, преподаватель Тринити-колледжа. Автор книги From Here to Infinity («Отсюда к бесконечности»).

Есть широко распространенное мнение, что наше проникновение в глубь вещей будет продолжаться бесконечно – так что в конечном счете все научные проблемы будут полностью исследованы. Но, возможно, нам следует отказаться от этого оптимизма. Человеческий интеллект может наткнуться на барьеры – пусть даже в большинстве научных областей до этого еще далеко.

Есть очевидно незавершенное дело в космологии. Теория Эйнштейна рассматривает пространство и время как связные и непрерывные. Однако мы знаем, что никакую материю нельзя произвольно порубить на сколь угодно мелкие кусочки – в конце концов вы упретесь в отдельные атомы. Схожим образом и само пространство имеет гранулированную и квантифицированную структуру, только в масштабе в триллион триллионов раз меньше. Нам недостает единого понимания основ физического мира.

Такая теория ввела бы Большие взрывы и мультивселенные в сферу компетенции строгой науки. Но она не послужила бы сигналом к тому, что время открытий прошло. На самом деле эта теория никак не касалась бы 99 % ученых, которые не являются ни специалистами по физике частиц, ни космологами. Например, наши знания о питании и уходе за детьми столь поверхностны, что советы экспертов меняются каждый год. Это довольно нелепо контрастирует с той уверенностью, с которой мы обсуждаем галактики и субатомные частицы. Но биологов сдерживают проблемы сложности – и эти проблемы ошеломляют гораздо сильнее, чем аналогичные проблемы в очень большом и очень малом масштабе.

Иерархию наук иногда сравнивают с высоким зданием: физика частиц располагается на первом этаже, выше – остальная физика, потом химия и так далее вверх, вплоть до психологии (а экономисты живут в пентхаусе). С этим корреспондирует иерархия сложности: от атомов к молекулам, клеткам, организмам и так далее. Эта метафора в известном смысле полезна: она показывает, как устроена каждая наука вне зависимости от других. Но в одном ключевом аспекте эта аналогия слаба. В любой постройке слабый фундамент ставит под угрозу верхние этажи. Однако в нашей аналогии «науки верхних уровней», имеющие дело со сложными системами, не зависят от прочности основания.

У каждой науки есть собственные, отличные от других понятия и объяснения. Даже если бы у нас был гиперкомпьютер, способный решить уравнение Шрёдингера для квадриллионов атомов, результат не принес бы такого понимания, которого добиваются ученые.

Это верно не только для тех наук, которые имеют дело с действительно сложными вещами – особенно с живыми, – но даже и с более прозаическими явлениями. Например, математиков, пытающихся понять, почему капает кран или обрушивается волна, не интересует тот факт, что по своему химическому составу вода – это H 2O. Они рассматривают жидкость как континуум. Они используют новые, «эмерджентные» концепции, такие как вязкость и турбулентность.