Файл: Ласло. Шепчущий пруд. Персональный путеводитель по новому видению науки.pdf

соответствующими аспектами состояния окружающей среды, а мозг человека способен взаимодействовать с другим субъектом трансперсональным образом, через пространство и время.

В различных природных сферах существует фактор, соединяющий пространство и время – в области физики, биологии и психологии. Потому что в отсутствие такой взаимосвязанности ничего более интересного не могло бы появиться в нашей Вселенной, чем водород и гелий, а возникновение таких сложных систем, как биосфера, пришлось бы приписать необъяснимой счастливой случайности, либо воле всемогущего Создателя. Точно также эволюция биологических систем, их происхождение и преобразование потребовали бы объяснений в терминах «конструктивных планов», либо других метафизических факторов вместо добросовестных научных концепций, основанных на наблюдениях и экспериментах. А, если мы не признаем возможности спонтанной взаимосвязи между разумом различных людей, то пришлось бы пренебречь весьма привлекательными аспектами человеческого опыта, либо объявить их суеверием и фантазией.

Тонкие связи: базовая концепция.

Создается впечатление, что учет тонких взаимодействий необходим для того, чтобы получить осмысленное решение широкого круга загадок и парадоксов, которые окружают современную научную картину мира. Эта находка совпадает с тем предварительным заключением, к которому мы пришли, оценивая степень совершенства междисциплинарных унифицированных теорий: тот факт, что процессы эволюции приобретают согласованность, когда вводится предположение о смягчении случайностей за счет сверхслабых взаимодействий в самих эволюционирующих системах. Выясняется далее, что требования к теории, освобожденной от загадок, совпадают с теми, которые предъявляются к самосогласованной междисциплинарной унифицированной теории. Отметим это особо. Фактор, позволяющий внести некоторую ясность в большинство раздражающих проблем в современном естествознании, аналогичен тем нововведениям, которые могли бы объединить соответствующие научные дисциплины. В силу этих причин продолжающиеся поиски «пятой силы», обеспечивающей в природе эти взаимодействия, представляются полностью целесообразными.

Перед тем, как обращаться к обзору последних достижений в области исследования пятой силы, следует сначала прояснить вопрос в принципе. Итак, повлияет ли на эволюцию учет согласующего поля на характер раздражающих проблем?

Лучше всего можно прояснить этот вопрос, выбрав в качестве иллюстрации два интригующих примера. Они предложены учеными мирового уровня, хотя и были первоначально выдвинуты, чтобы высветить темы.

Первый пример приведен астрофизиком сэром Фредом Хойлом (F.Hoyle). Предположим, говорит Хойл, что слепой человек пытается

привести в порядок кубик Рубика. Каждый, кто пытался сделать это, знает, что согласование цвета на всех шести сторонах кубика может оказаться долгим процессом, даже наиболее толковым людям, которым никто не мешает, - на решение могут потребоваться часы. Слепому придется затратить намного больше времени, поскольку он не может знать, ведет очередной поворот кубика ближе к успеху или дальше от него. По оценке Хойла, его шанс получить одновременно нужный цвет на всех шести сторонах кубика составляет 1:5 1018поворотов. И соответственно скорее всего ему не дожить до успеха: если он совершает один поворот каждую секунду, то ему потребуется 5 1018 секунд, чтобы испытать все варианты. Этот промежуток времени, однако, не только больше продолжительности его жизни: он больше времени жизни Вселенной.

Ситуация изменится радикальным образом, если слепой человек будет получать во время своих усилий подсказку. Если ему будут говорить да или нет при каждом следующем повороте, он установит кубик правильно в среднем за 120 попыток. Затрачивая одну секунду на один поворот, он закончит всю операцию всего за две минуты вместо 126 миллиардов лет, если бы он продолжал действовать вслепую.

Расчет Хойла показывает то отличие, которое взаимодействия – в данном случае в форме постоянной информационной обратной связи – вносят в целенаправленный процесс. В данном примере подсказка игроку является совершенной информационной обратной связью: подсказка всегда оказывается точной. Если информация менее точная (или менее доступна игроку), то возможны случайные ошибки и игроку потребуется больше времени, чтобы достичь цели. Даже с увеличением частоты случайных и недоступных «подсказок», влекущим поиск на ощупь, процесс остается целенаправленным.

В случае примера Хойла цель задается с самого начала: она состоит в подборе цветов на кубике Рубика. Но в природных условиях цели скорее заранее не определены. Ученые не доверяют «телеологии» - попытке представить, будто природа следует программе, которая была задана в самом начале процесса. Напротив, многие ученые верят, что цель появляется в процессе ее поиска. Как это может происходить? Ответ содержится в другом интригующем примере, который на этот раз предложил специалист по квантовой физике Джон Уилер (J.Wheeler). Пример Уилера относится к популярной комнатной игре, которая известна как «Двадцать вопросов». Смысл этой известной игры состоит в том, чтобы определить некий предмет или человека, о которых заранее договорились участники игры, с помощью последовательности из двадцати вопросов, на которые положено отвечать «да» или «нет». Один из играющих выходит из комнаты, в то время как остальные договариваются о том, что ему или ей предстоит разгадать. Угадывание начинается с общих вопросов типа «это овощ?», а затем происходит переход к более частным, вроде «оно больше, чем слон?». На последних этапах умелый угадыватель может поставить совершенно

определенный ответ, например «то, о чем вы думаете, - это лампа на углу улицы?».

Вобычных условиях это целенаправленная игра: участники определили, что надо угадать. Однако эту игру, говорит Уилер, можно проводить также и по-иному. Участники договариваются не задумывать заранее объект, который надо угадать, но не сообщают об этом ведущему, и тогда он будет задавать вопросы, как будто речь идет о чем-то определенном. Игра закончится полным конфузом, если не будет действовать правило, в соответствии с которым каждый следующий ответ должен быть согласован с предыдущим. Если, например, на вопрос «это овощ?» - дан ответ «да», то все следующие ответы должны касаться растений. По мере того, как вопросы становятся все более конкретными, их разнообразие быстро уменьшается. Умелый разгадыватель может поставить вопрос, на который другие игроки, принявшие условие непротиворечивости, должны будут дать ответ «да». Это будет означать, что игра достигла цели, хотя она и не была определена заранее.

Этот характерный пример показывает, что «игры», которые помнят свои предшествующие состояния или обладают обратной информационной связью, приобретают отчетливо выраженный целеориентированный характер. И они достигают этой своей самогенерируемой цели намного быстрее и результативнее, чем в случае процесса, основанного на случайном переборе и ошибках.

Вприроде эти факторы могли бы порождать почти магические отличия. Когда взаимодействия передают информацию из прошлого в настоящий ход процессов, обратная связь кладет предел случайной игре вероятностей в запутанном протекании эволюции, ускоряя процессы развития и придавая им самосогласованность. «Свойство расходимости», отмеченное Пригожиным, дополняется «свойством конвергенции» - все природные процессы становятся целе-генерирующими и самоорганизующимися системами. И дивергентно-конвергентные условия, реализуемые в процессе, ведут к ограничению по времени, не достигая тех промежутков времени, которые, как принято считать, достаточны для физической эволюции в космосе и биологической эволюции на Земле.

Теория, проясняющая протекание процессов посредством естественных информационных обратных связей при эволюции объектов, которые существуют в природе, могла бы учитываться для описания сложных явлений, происходивших начиная с Большого Взрыва (или раньше) и до наших дней. И, наконец, она могла бы оказаться полезной повсюду – любые природные феномены являются результатом интерактивного процесса самоорганизации. Это была бы унифицированная теория эволюционного многообразия, вооружившая нас квази-полным подходом к научному познанию Вселенной.

Согласованность в пространстве и времени.

Взаимодействия, как мы видим, могли бы играть роль чего-то магического в природе: они способны преобразовать мир, подчиняющийся законам случая, в самосогласованную и саморазвивающуюся Вселенную, которую можно описать единой, весьма общей, но самосогласованной, а потому потенциально точной теорией. Но могут ли такие взаимодействия существовать в реальном мире, окружающем нас?

Рассмотрим теперь реальную возможность существования универсальных взаимодействий. Будут ли они подчиняться метафизическим или сверхъестественным принципам? Начнем с логики взаимодействий в пространстве, а затем перейдем к возможности их существования во времени.

Рассматривая пространственные взаимодействия, следует заметить, что, если объект либо событие в одной точке пространства связаны с объектом или с событием, отнесенным к другой точке, то должно существовать нечто, способное передать воздействие от первого ко второму. «Действие на расстояние» - это неприемлемое предположение: в соответствии со здравым смыслом принято считать, что имеется непрерывная среда, расположенная между объектами и потому обеспечивающая связь между ними. Ученые рассматривают непрерывные среды этого типа как поля.

Эти поля любопытные сущности: обычно наблюдается только их влияние, но не они сами. В этом отношении поля подобны сверхтонкой сети. Если волокна этой сети тоньше, чем может различить невооруженный глаз, то без соответствующего оборудования увидеть эту сеть нельзя; можно, однако, обнаружить узлы, в которых сходится несколько нитей. Узлы как бы плывут в чистом воздухе, хотя они и связаны нитями, так что когда один узел начинает двигаться, приходят в движение и другие. Заметив, что движение одного узла связано с движением других, можно прийти к заключению, что они связаны между собой сетью.

Поля, которые связывают явления, можно также уподобить набору сцепленных между собой пружин. Когда одна пружина сжимается, все остальные изгибаются, соответственно сжимаясь или расширяясь; поверхность движется согласованно, хотя и неравномерно. Эта динамическая метафора поясняет поведение частиц согласно теории струн. В соответствии с этой концепцией, частицы локализованы на вибрационных паттернах в непрерывных полях колебаний. Эти колебания связаны посредством силовых полей, так что изменение частоты одного колебания ведет к изменению частот и других колебаний [2].

Сети и пружины – это хорошие метафоры для так называемых классических полей. Эти поля являются причинными и локальными. Здесь причинность означает, что поле вызывает полностью предсказуемое воздействие: когда тело помещается в такое поле, оно всегда реагирует на это одним и тем же образом. Например, когда пуля вылетает в гравитационное

поле Земли, она всегда следует по той же самой параболической кривой. Локальность, в свою очередь, означает, что изменения в поле распространяются со скоростью света или меньше ее. Если Солнце, например, внезапно исчезнет со своего места в Солнечной системе, гравитационные эффекты не будут замечены на Земле ранее, чем через восемь минут, - это время требуется свету, чтобы от нашей звезды достигнуть до нашей планеты.

Существуют, однако, и такие поля, которые являются неклассическими. Они известны как квантовые поля, которые не являются ни причинными, ни локальными. У таких объектов, как элементарные частицы, когда они находятся в квантовых полях, нет ни определенных координат, ни импульса: они являются существенным образом неопределенными. Квантовые поля не могут определить действительное состояние объектов, которые помещены в них: они выражают только потенциалы для проявления физических эффектов. Эти потенциалы неразрывно связаны с вероятностью. Квантовые поля описывают поведение физических объектов, которое невозможно представить в классической форме, что означало бы следование определенным законам причинности и однозначную локализацию в пространстве.

Являются ли квантовые поля только теоретическим артефактом или они описывают действительную и неустранимую неопределенность в самих основах физической реальности, этот вопрос остается открытым. Специалисты в области квантовой механики склоняются ко второй интерпретации, в то время как физики, следующие за Эйнштейном в этом споре, предпочитают другой подход: они смотрят на квантовые поля как на средство объяснения, которое будет использоваться для расчетов до тех пор, пока не удастся найти что -нибудь получше. Оставим этот вопрос открытым до выяснения вероятности того, не может ли физически реально существовать в природе «пятое поле». Если это так, то квантовое поле смогло бы выражать воздействие этого более фундаментального поля (которое, однако, в его основе также должно быть осмыслено как неклассическое: оно может обладать такими свойствами, которые не характерны для классических полей).

Пойдем, однако, дальше. Что можно сказать о памяти, иными словами, о связи во времени? В классической физике темпоральные связи между объектами истолковываются не как передаваемые с помощью полей, а на основе непрерывных причинных цепей. Физики объясняют наблюдаемые эффекты, постулируя универсальные законы движения и жесткие причинные цепи. Начальные условия каждого процесса представляют как следствие предшествующих причин, которые, в свою очередь, определялись своими предшественниками. Таким образом, не имеющая разрывов причинная цепочка представляется протянутой назад до гипотетического первого момента, когда Вселенная была приведена в движение. Исходные условия, которые господствовали в этот момент, как предполагается, должны были определить все, что происходило после этого.