книги из ГПНТБ / Комаров, В. Н. По следам бесконечности

наука ставит своей единственной и главной задачей толь­ ко генерирование все новых и новых проблем, не слиш­ ком заботясь о детальном изучении каждого данного яв­ ления. Познание конкретных явлений по-прежнему со­ ставляет важнейшую функцию науки. Но в современном естествознании этот процесс неотделим от прогресса по­ знания в целом. Каждое конкретное объяснение — это в то же время и очередной вопрос или целая серия вопро­ сов, продвигающая вперед весь бесконечный процесс по­ знания.

Ощущение безграничности познания, неисчерпаемых возможностей человека в изучении окружающего мира имеет и огромное психологическое значение. Безгранич­ ность познания, присущая всему человечеству, противо­ стоит индивидуальной ограниченности человеческой жизни.

Угроза небытия испокон века была угрозой для каж­ дого человека, и люди пытались преодолеть ее с помощью различных религиозных и философских концепций. Имен­ но такова была сущность философии эпикурейцев: бес­ конечное небытие лежит за пределами конечного челове­ ческого существования.

Когда мы существуем, восклицал Эпикур, смерть еще не присутствует, а когда смерть присутствует, тогда мы не существуем!

Но вынося бесконечность за рамки существования каждого отдельного человека, подобная философия могла разве лишь освободить его в какой-то степени от страха смерти, но в то же время, замыкая любые цели и надеж­ ды в конечные рамки индивидуального существования, лишала человека какой бы то ни было отдаленной пер­

с ней безграничная преобразующая деятельность челове­ чества, обращенная в будущее. Именно она дает каждому отдельному человеку ощущение собственного бессмертия, бессмертия индивидуальной человеческой личности.

Для осуществления своих целей человек познает за­ кономерности природных процессов и, изменяя начальные условия, сознательно добивается того, чтобы эти процес­ сы приводили к нужным результатам. Дело в том, что ход событий в природе однозначно определен объективными закономерностями. Выбор же начальных условий в из-

181

А. Эйнштейн,— преследует одну-единственную цель: уста­ новление того, что существует на самом деле. Определе­ ние того, что должно быть, представляет собой задачу, в известной степени независимую от першой, если дей­ ствовать последовательно, то вторая цель вообще недо­ стижима».

Но тот же Эйнштейн признавал, что наука обладает моральными истоками, с которыми связано не само со­ держание научных понятий, а их развитие. Развиваю­ щееся моральное самосознание движет науку вперед.

«Поведение индивида в феодальном обществе опреде­ лялось традицией, приобретавшей религиозную основу,— пишет известный советский философ профессор Б. Г. Куз­ нецов.— Потом схоластика стремилась дать традициям и догмам и, в частности, моральным канонам, политиче­ ское обоснование, необходимое для теократического авто­ ритета церкви. Возрождение освободило человека от тра­ диционных схоластических канонов морали, но он стал жертвой светской тирании абсолютных монархий и оли­ гархических республик. Потом на смену авторитарной регламентации поведения человека пришла стихийная сила статистических законов, игнорировавших индивиду­ альные интересы и судьбы. И, наконец, в нашу эпоху победы и развития гармоничных общественных форм судьба человека в большей степени освобождается от иг­ норирующих ее стихийных законов, и моральные прин­ ципы, динамически развивающиеся, становятся канонами поведения и силой, преобразующей науку, производство, культуру, определяющей цели науки, производства, твор­ чества...»

В то же время проблема неисчерпаемости мира вызы­ вает и ряд дискуссионных вопросов.

Если мир бесконечно разнообразен, то каково число фундаментальных физических законов?

Существует мнение, что бесконечное разнообразие ок­ ружающего нас мира предполагает и бесконечное число таких принципов.

Однако нередко высказывается и другая точка зрения, согласно которой бесконечное разнообразие фи­ зических явлений и условий в реальной Вселенной может

182

быть объяснено, исходя из конечного и даже весьма не­ большого числа фундаментальных физических принципов.

В конце 1971 года в Бюраканской обсерватории про­ ходила советско-американская конференция по внеземным цивилизациям. И одной из проблем, которую особенно оживленно обсуждали участники совещания, был вопрос о том, могут ли человечество и какая-либо инопланетная цивилизация, установив между собой контакт, понять друг друга.

Здесь мы внобь сталкиваемся с тем же вопросом: о числе основных принципов, с помощью которых можно объяснить окружающий мир. Если это число конечно и сравнительно невелико, то можно ожидать, что любая цивилизация, достигшая достаточно высокого уровня раз­ вития, должна овладеть ими. И тогда системы знаний о мире таких цивилизаций должны быть в основных чертах сходными.

Но если существует бесконечное количество фунда­ ментальных принципов, то не исключена возможность, что различные цивилизации овладевают ими в разной после­ довательности. И при установлении контакта земного че­ ловечества с разумными обитателями какой-либо иной планеты вполне может оказаться, что к данному моменту «мы» и «они» владеем различными «наборами» таких принципов. И хотя и те и другие отражают вполне ре­ альные свойства окружающего нас мира, системы знаний, построенные на их основе, могут оказаться настолько отличными друг от друга, что практически нельзя будет найти никакой возмояшости перехода от одной системы к другой.

Разумеется, и в случае конечного числа принципов взаимопонимание может оказаться чрезвычайно сложным делом. Ведь принципы формулируются в определенной системе понятий, а понятия вырабатываются в процессе практической деятельности цивилизации и во многом определяются конкретными условиями, в том числе кон­ кретными особенностями разумных существ и свойствами среди их обитания. Другими словами, может случиться, что «мы» и «они» говорим об одном и том же, но на разных «физических языках». Тогда придется искать пра­ вила перевода.

Но может случиться и так — мысль о подобной воз­ можности высказал Зельманов,— что число основных

183

БЕЗ КОНЦА И БЕЗ КРАЯ

Чуть ли не ежедневно в Академию наук, в планета­ рии, в редакции журналов и газет приходят письма с просьбами ответить на вопрос, конечна или бесконечна Вселенная. А когда публикуется научно-популярная ста­ тья, посвященная проблемам геометрии мира,— она не­ изменно вызывает едва ли не самый интенсивный поток писем.

И вот что особенно любопытно. Еще несколько лет назад большинство вопросов, задаваемых авторами подоб­ ных писем, а также посетителями научно-популярных лекций, сводилось к уже знакомой нам классической аль­ тернативе: «да» или «нет» — «конечна» или «бесконечна». Любой иной ответ воспринимался чуть ли не как свиде­ тельство беспомощности современной науки.

А сейчас подобная постановка вопроса встречается все реже и реже. Гораздо чаще интерес вызывают те или

185

иные тонкости современной космологии, философская сто­ рона проблемы.

И это знаменательно!

Это говорит о том, что дух современного естествозна­ ния, диалектический подход к изучению явлений природы становится не только достоянием современных ученых, но проникает и в широкие массы.

Иэто, вне всякого сомнения, одно из самых значи­ тельных и многообещающих последствий той всеобщей научно-технической революции, современниками которой все мы являемся.

Исовсем не случайно, что особенно ярко все эти чер­ ты проявляются в связи с проблемой бесконечного вооб­ ще и бесконечности Вселенной в частности.

Может быть, именно здесь современное естествозна­ ние со всей очевидностью столкнулось с принципиально новой ситуацией.

— Получены очень важные результаты, особенно за последние десятилетия,— говорит академик Наан.— Един­ ственное, пожалуй, чего нельзя сказать: что эти резуль­ таты окончательные, и, по-видимому, сколько будет суще­ ствовать человечество, столько же времени будет разви­ ваться и понятие бесконечности. Поэтому скорее всего на вопрос: бесконечна ли Вселенная?— никогда нельзя будет дать простой ответ «да» или «нет». Теперь стало ясно, что не существует такого универсального матема­ тического или физического эталона бесконечности, кото­ рый мог бы отобразить все свойства реальной Вселенной. По мере развития знаний число известных нам типов бесконечности само будет расти беспредельно.

Аналогичную мысль высказывает и советский фило­ соф Э. М. Чудинов.

— В силу многообразия определений бесконечности,— говорит Чудинов,— нельзя дать однозначного ответа на вопрос, что следует понимать под бесконечностью про­ странства. Такой ответ зависел бы от того, какой тип про­ странства имеется в виду и под углом зрения каких свойств он рассматривается.

Что такое бесконечность пространства?

Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо, очевидно, выделить такие свойства, которые присущи только бесконечному пространству и которых нет у про­ странств конечных,

186

187

тения, то есть для построения основ классической физики.

В дальнейшем на первое место выдвинулась физика, создавшая такие основополагающие теории, имеющие принципиальное значение для понимания окружающего нас мира, как квантовая механика и теория относитель­ ности. Но в настоящее время благодаря развитию прин­ ципиально новых средств изучения космических явлений и выдающимся открытиям, сделанным в глубинах Вселен­ ной, благодаря неограниченной возможности черпать уни­ кальную информацию в бесконечно разнообразной лабо­ ратории космоса, по-видимому, начинается новая эра в развитии естествознания — эра, в которой астрофизике будет принадлежать ведущее положение.

Это обстоятельство, отмечал академик Л. А. Арцимо­ вич,— имеет не только общенаучное, но и чисто практи­ ческое значение. В эпоху научно-технической революции, когда результаты фундаментальных естественнонаучных исследований служат мерилом могущества страны и по­ казателем уровня развития культуры, сосредоточивать усилия и средства следует в первую очередь в таких на­ учных областях, которым принадлежит ведущая роль.

Изучение бесконечности— одна из тех великих, эпо­ пей познания окружающего мира человеком, которая уже оказала революционизирующее влияние на многие важ­ нейшие области естествознания, в первую очередь на астрономию, физику, философию, математику.

История науки показывает, что решение наиболее сложных фундаментальных проблем всегда вызывало к жизни немалое число «сопутствующих» открытий, ока­ зывая заметное влияние на развитие смежных областей естествознания, человеческой мысли вообще и способ­ ствуя переходу на новые, более высокие ступени понима­ ния природы.

Поэтому можно не сомневаться в том, что по мере дальнейшего проникновения в глубины Вселенной и выяс­ нения ее физических и геометрических свойств наука будет совершать все новые, более фундаментальные от­ крытия принципиального значения.

Но можем ли мы вообще делать какие-либо заключе­ ния о «Вселенной в целом»? Правомочна ли космология заниматься ее теоретическим рассмотрением?

Некоторые ученые считают, что на этот вопрос сле­

188

дует ответить отрицательно. Однако А. Зельманов по это­ му поводу весьма остроумно заметил:

— Парадоксальным образом отрицание правомернос­ ти учения о Вселенной в целом, основанное на каких бы то ни было соображениях о Вселенной, логически проти­ воречиво, поскольку сами эти соображения можно рас­ сматривать как элементы такого учения, а отрицание его правомерности исключает и правомерность упомянутых соображений.

Таким образом, можно не сомневаться, что дальней­ шее изучение геометрических свойств и закономерностей Вселенной будет способствовать и все более глубокому пониманию мира, и всеобщему прогрессу естествознания.

А теперь пришло время вспомнить тот спор, о котором рассказывалось в начале этой книги, спор, разгоревшийся вокруг утверждения: «Мы знаем, что Вселенная беско­ нечна, но не знаем, в каком смысле...»

Как все же понимать эту парадоксальную фразу? Не­ ужели долгие века настойчивых усилий философов, мате­ матиков, физиков и астрономов, стремившихся познать бесконечность, изучить ее свойства и закономерности, так и не принесли никаких результатов? Неужели все эти усилия в конце концов привели науку к «разбитому ко­ рыту», и она оказалась вынужденной бесславно капиту­ лировать перед неуловимостью бесконечности?

Мы могли убедиться в том, что это не так. Человек не только понял неизбежность и реальность бесконечнос­ ти, но и выяснил ее отличительные особенности, научился различать бесконечности, оперировать с ними, использо­ вать их в математических и физических построениях и исследованиях.

Обобщая данные естествознания, философия диалек­ тического материализма пришла к принципиальному вы­

емлемой частью материалистического мировоззрения. Физика, астрофизика, космология, математика, изучая

различные стороны и свойства Вселенной, обогащают эти представления новыми данными, наполняют их все более глубоким и разносторонним содержанием.

В частности, многое достигнуто в изучении проблемы бесконечности Вселенной. И прежде всего отчетливое по­ нимание того, что геометрические свойства окружающего

189