Конец и что дальше: закат науки. Это конец пути или просто тупик?

Бозон Хиггса? Это теория 60-х годов, которая сейчас подтверждена только экспериментально. Гравитационные волны? Это концепция Альберта Эйнштейна столетней давности. Такие наблюдения были сделаны Джоном Хорганом в его книге «Конец науки».

Книга Хоргана не первая и не единственная. О «конце науки» написано много. Согласно часто встречающимся в них мнениям, сегодня мы лишь уточняем и экспериментально подтверждаем старые теории. Мы не открываем ничего существенного и новаторского в нашу эпоху.

Барьеры познания

В течение многих лет польский естествоиспытатель и физик задавался вопросом о пределах развития науки, проф. Михал Темпчик. В книгах и статьях, опубликованных в научной печати, он задается вопросом — достигнем ли мы в ближайшем будущем таких полных знаний, что дальнейшие знания не понадобятся? Это ссылка, среди прочего Хоргану, но поляк делает вывод не столько о конце науки, сколько о разрушение традиционных парадигм.

Интересно, что представление о конце науки было таким же, если не более распространенным, в конце девятнадцатого века. Особенно характерно звучали голоса физиков, что дальнейшее развитие можно было ожидать только в виде исправления последовательных знаков после запятой в известных величинах. Сразу после этих заявлений пришли Эйнштейн и релятивистская физика, революция в виде квантовой гипотезы Планка и работы Нильса Бора. Согласно проф. Темпчик, сегодняшняя ситуация в основном ничем не отличается от той, что была в конце XNUMX века. Многие парадигмы, которые функционировали десятилетиями, сталкиваются с ограничениями развития. В то же время, как и в конце XIX века, многие экспериментальные результаты появляются неожиданно и мы не вполне можем их объяснить.

Космология специальной теории относительности наложили барьеры на пути познания. С другой стороны, общее — это то, последствия чего мы еще не можем точно оценить. По мнению теоретиков, в решении уравнения Эйнштейна могут быть скрыты множественные компоненты, из которых нам известна лишь небольшая часть, например, то, что пространство искривляется вблизи массы, отклонение луча света, проходящего вблизи Солнца, в два раза больше как это следует из теории Ньютона, или факта удлинения времени в гравитационном поле и того факта, что пространство-время искривлено объектами соответствующей массы.

Нильс Бор и Альберт Эйнштейн

Утверждение о том, что мы можем видеть не более 5% Вселенной, потому что остальное — это темная энергия и темная масса, многие ученые считают смущающим. Для других это большой вызов — как для тех, кто ищет новые экспериментальные методы, так и для теорий.

Проблемы, с которыми сталкивается современная математика, становятся настолько сложными, что, если мы не овладеем специальными методами обучения или не разработаем новые более простые для понимания метатеории, нам придется все чаще просто верить в то, что математические уравнения существуют, и они есть. , отмеченное на полях книги в 1637 г., было доказано только в 1996 г. на 120 страницах (!), с использованием компьютеров для логико-дедуктивных операций, и проверено по заказу Международного Союза пятью избранными математиками мира. Согласно их консенсусу, доказательства верны. Математики все чаще говорят, что великие проблемы в их области не могут быть решены без огромной вычислительной мощности суперкомпьютеров, которых еще даже не существует.

В контексте упадка настроения поучительно история открытий Макса Планка. Прежде чем ввести квантовую гипотезу, он попытался объединить две ветви: термодинамику и электромагнитное излучение, вытекающие из уравнений Максвелла. Он сделал это довольно хорошо. Формулы, данные Планком в конце XIX века, достаточно хорошо объясняли наблюдаемые распределения интенсивности излучения в зависимости от его длины волны. Однако в октябре 1900 г. появились экспериментальные данные, несколько отличавшиеся от термодинамически-электромагнитной теории Планка. Планк больше не защищал свой традиционалистский подход и выбрал новую теорию, в которой должен был установить существование порции энергии (кванта). Это было началом новой физики, хотя сам Планк не смирился с последствиями начатой ​​им революции.

Модели устроили, а что дальше?

Хорган в своей книге взял интервью у представителей первой лиги мира науки, у таких людей, как Стивен Хокинг, Роджер Пенроуз, Ричард Фейнман, Фрэнсис Крик, Ричард Докинз и Фрэнсис Фукуяма. Спектр мнений, высказанных в этих беседах, был велик, но — что знаменательно — ни один из собеседников не считал вопрос о конце науки бессмысленным.

Есть такие, как Шелдон Глэшоу, лауреат Нобелевской премии в области элементарных частиц и соавтор т.н. Стандартная модель элементарных частицкоторые говорят не о конце обучения, а об обучении как жертве собственного успеха. Например, физикам будет сложно быстро повторить такой успех, как «устроить» Модель. В поисках чего-то нового и захватывающего физики-теоретики посвятили себя увлечению струнная теория. Однако, поскольку это практически не поддается проверке, после волны энтузиазма их начинает захлестывать пессимизм.

Стандартная модель как кубик Рубика

Деннис Овербай, известный популяризатор науки, представляет в своей книге юмористическую метафору Бога как космического рок-музыканта, создающего вселенную, играя на своей XNUMX-мерной суперструнной гитаре. Интересно, импровизирует ли Бог или играет музыку, спрашивает автор.

описывающих строение и эволюцию Вселенной, тоже есть своя, дающая вполне удовлетворительное описание с точностью до первых долей секунды от того своеобразный стартовый момент. Однако есть ли у нас шанс дойти до последних и первопричин возникновения нашей Вселенной и описать существовавшие тогда условия? Именно здесь космология встречается с туманной областью, где звучит гудящая характеристика теории суперструн. И, конечно, тоже начинает приобретать «богословский» характер. За последнюю дюжину или около того лет появилось несколько оригинальных концепций относительно самых ранних моментов, концепций, относящихся к так называемому квантовая космология. Однако эти теории являются чисто спекулятивными. Многие космологи пессимистично относятся к возможности экспериментальной проверки этих идей и видят некоторые пределы наших когнитивных способностей.

По мнению физика Говарда Джорджи, мы уже должны признать космологию наукой в ​​ее общих рамках, подобно стандартной модели элементарных частиц и кварков. Он считает работы по квантовой космологии, наряду с ее червоточинами, младенческими и зарождающимися вселенными, своего рода замечательным научный мифтак же хорош, как и любой другой миф о сотворении мира. Иного мнения придерживается тот, кто твердо верит в смысл работы над квантовой космологией и задействует для этого весь свой могучий интеллект.

Караван идет дальше.

Возможно, настроение «конец науки» является результатом слишком больших ожиданий, которые мы возлагали на нее. Современный мир требует «революции», «прорывов» и окончательных ответов на величайшие вопросы. Мы считаем, что у нас достаточно развита наука, чтобы, наконец, ожидать таких ответов. Однако наука никогда не давала окончательной концепции. Несмотря на это, она веками толкала человечество вперед и постоянно производила новые знания обо всем. Мы пользовались и наслаждаемся практическими эффектами от его разработки, ездим на машинах, летаем на самолетах, пользуемся интернетом. Несколько номеров назад мы писали в «МТ» о физике, которая, по мнению некоторых, зашла в тупик. Возможно, однако, что мы находимся не столько в «конце науки», сколько в конце тупика. Если да, то вам придется вернуться немного назад и просто пройти по другой улице.