Век бифуркации. Постижение изменяющегося мира

Мне доставляет удовольствие написать предисловие к книге Эрвина Ласло «Век бифуркации». Задача эта отнюдь не из легких, так как книга Ласло затрагивает сложные проблемы, с которыми наше общество столкнется в будущем. Однако я с радостью берусь за ее выполнение, ибо усматриваю в работе Эрвина Ласло замечательное совпадение: именно сейчас, когда человечество переживает решающее время преобразований, в науке осуществляется весьма важный переход. Все больше и больше ученых начинают сознавать, что формируется новая парадигма. Повсюду мы видим флуктуации, эволюцию, рост разнообразия. Сказанное относится к явлениям, происходящим не только на макроскопическом уровне, например в химии, но и на микроскопическом уровне — в физике элементарных частиц, и в космических масштабах — в современной космологии.

В естествознании радикально изменились представления о времени. Вспомним хотя бы парадигму Гейзенберга, воплощенную в квантовых соотношениях неопределенности. Вывод этих соотношений был фундаментальным шагом: квантовая механика по существу стала первой наукой, которой пришлось отказаться от детерминистического описания. Происходил отказ трудно. Например, Эйнштейн не признавал статистического характера квантовой механики; в одной из своих последних статей он утверждал, что неопределенность применима только к микроскопическим проблемам, изучением которых занимается квантовая механика, что же касается макроскопического мира, то в нем, по убеждению Эйнштейна, по-прежнему безраздельно господствует детерминизм. События последних десятилетий не подтвердили точку зрения Эйнштейна.

Ныне мы знаем, что в сильно неравновесных системах существуют некоторые режимы, допускающие лишь смешанное вероятностно-детерминистическое описание. Проявляется это даже на макроскопическом уровне. Известным примером может служить так называемая неустойчивость Бенара, возникающая в горизонтальном слое жидкости под действием вертикального градиента температуры. Когда тепло начинает передаваться с помощью конвекции, по достижении некоторого порогового значения градиента температуры (т. е. при определенной интенсивности теплового потока) состояние покоя жидкости становится неустойчивым; новое устойчивое состояние соответствует согласованному, когерентному, движению больших ансамблей молекул. Такая конвекция принадлежит к числу явлений, связанных с нарушением симметрии: две точки, первоначально бывшие «эквивалентными», поскольку до возникновения тепловой конвекции они «почти» совпадали, после возникновения оказываются в двух различных конвективных «валах». Следует сказать, что выбор между различными возможностями в данной области пространства зависит от статистических флуктуации, описываемых вероятностными законами.

Такова общая черта неустойчивых динамических систем. Согласно нашим современным представлениям, независимо от того, с какой (конечной) точностью были заданы начальные условия, мы можем предсказывать лишь вероятность появления одной из многих возможных структур. Это не означает, будто человеческий разум терпит поражение. Отнюдь! В приложении к своей работе, озаглавленном «Основные понятия теории эволюционных систем», Ласло показывает, каким образом новые научные понятия приводят нас к выводу о том, что «отбор из множества… альтернативных стационарных состояний заранее не предопределен».

Новое осознание философских и практических следствий, проистекающих из конечности человеческих возможностей, приводит к мысли о необходимости отказа от традиционного идеала всемогущества науки. Эта мечта классической физики уходит своими корнями в теологию. Чтобы убедиться в этом, достаточно хотя бы бегло ознакомиться с перепиской между Кларком (выступавшим на стороне Ньютона) и Лейбницем. Свою аргументацию Лейбниц начинает с замечания о том, что Ньютон, по-видимому, плохо представляет себе всемогущество Бога, поскольку, по Ньютону, Господь вынужден время от времени «подстраивать» мироздание подобно тому, как не очень умелый часовщик подводит изготовленные им отстающие или спешащие часы. Мысль о том, будто Бог в любой момент времени может не ведать о том, что произойдет в сколь угодно далеком будущем, была неприемлема для Лейбница. В духе той же традиции основное течение в современной физике пыталось отрицать значимость (и даже существование) времени. Эйнштейн утверждал, что время — не более чем иллюзия, и полагал, что подобные воззрения приближают ученых к Богу. При таком подходе самое доказательство обоснованности знания является следствием концептуальной элиминации времени. Теперь этот теологический предрассудок рушится. Вместе с идеалом всеведущей науки утрачивает силу и дуалистическое описание всемогущего человечества, покоряющего природу.