Почему познаваема природа
Способ работы разума человека – метод моделей, основанных на аксиомах. Эффективность математики в естественных науках. Знания - сумма в данный момент энтропии-информации. Истина и ошибки в познании человеком окружающей природы. Теорема Гёделя о неполноте.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | книга |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.08.2010 |
Размер файла | 788,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Модель образует:
выбор ступени иерархии синтеза энтропии-информации;
выбор действующих на ней определяющих переменных;
формулировка отвечающих данной ступени условий;
решение задач при этих переменных и условиях;
сопоставление результатов решений с реальностью, приводящее к запоминанию (экспоненциальному использованию данной модели). Это принимается как критерий истинности модели.
Физические теории (модели) не единственны. Примеры [11] квантовая механика и квантовая электродинамика, теория возмущений в механике. Эти теории есть модели, в которых действие не определено как мера информации в механике (функция Ляпунова в механике). В них некорректно определена энергия в исходных уравнениях механики. Они основаны на предельном переходе к нулевому объёму в неустранимо дискретном фазовом пространстве. Несмотря на это они эффективны и удовлетворяют требованиям запоминания. В этом главная особенность моделей - заведомо неполные и даже некорректные модели могут давать правильные практические результаты, быть основой промышленных технологий и даже фундаментальных теорий.
Эта парадоксальная особенность моделей закономерна. Разум природы и разум человека тождественен по своим основам. Поэтому можно произвольно установить “нулевой” уровень иерархии синтеза информации при работе разума человека. Разум природы на каждой ступени иерархии синтеза информации “забывает” предысторию. Кавычки нужны потому, что она в нём неявно существует. Модели отрезают предысторию произвольно, но пробами и ошибками минимизируют возникающие неточности. Если при этом результаты совпадают с реальностью в частном интервале процессов, объектов, взаимодействий, который актуален в данный момент развития науки, то модель запоминается.
Что такое - наука? На этот вопрос можно дать краткий и исчерпывающий ответ - наука есть создание и анализ моделей. Наука состоит в том, что задают аксиомы. Этим задана ступень иерархии энтропии-информации и отвечающий ей язык. Любые аксиомы заведомо не есть истина, тем более, абсолютная истина, так как в момент их синтеза неизвестна область, за пределами которой они ошибочны. Далее анализируют результаты применения этих аксиом к задачам, экспериментам, наблюдениям, включая логический анализ на основе правил языка, отвечающего созданной аксиомами ступени иерархии. Для обозначения применения аксиом существует термин - интерпретация аксиом.
Аксиомы и полученные на их основе результаты - это и есть модели в науке. Практические результаты применения метода моделей составляют интеллектуальный и технический прогресс человечества. Возможность таким методом объяснить известные факты или установить новые есть свидетельство истинности аксиом.
Сами по себе (в отрыве от моделей) ни положительные, ни отрицательные результаты наблюдений и экспериментов не могут быть абсолютизированными критериями истинности аксиом.
Метод моделей лежит в основе создания новой информации. Его результат есть накопление информации - знания человечества.
Непонятно? - Вполне возможно! Ведь в сформулированном выше сразу виден замкнутый круг. Он всегда присутствует в любом научном методе и в любых его результатах. Разорвать его невозможно - он возникает из существа разума природы. Можно только путём уменьшения числа первичных аксиом отодвинуть замыкание круга - превратить его в спираль. В этом состоит цель и результаты науки (метода моделей).
Так что же - природа непознаваема? Наоборот! Метод моделей и выражающая его наука не содержат в себе запретов на постоянное уменьшение числа исходных аксиом. Более того, как будет показано ниже, существует теорема Гёделя, которая гарантирует отсутствие непреодолимых препятствий на этом пути. Кстати, она не исключает существования предельной, не подлежащей уточнению системы аксиом.
Абстрагирование есть то основное, что составляет самый первый шаг в возникновении зачатков нервной передачи у простейших одноклеточных эукариот. Синтезируется информация о самом главном - прямой физико-химический ответ на внешние воздействия разрывается электрической ступенью, не содержащей химической однозначности - абстрагирование от физико-химических причин. Работа органов чувств, например, зрения есть следующая ступень абстракции - геометрическая однозначность оптических проекций заменяется абстракцией - пространственными спектрами и корреляционными функциями, включающими в себя случайные структуры и взаимодействия, характеризующие данный вид и данный индивидуум. Наука есть старшая ступень иерархии абстракций, берущей начало у эукариот. Не будет преувеличением сказать, что истоки метода аксиом в науке впервые заложены у эукариот.
Классическим примером произвольности аксиоматики науки является планетарная модель атома Н. Бора. Она хорошо совпадала (и до сих пор совпадает) с закономерностями спектральных линий простейшего атома - водорода. Но она противоречит основам электромагнетизма Максвелла. Для любителей строгих доказательств она есть бред сумасшедшего изобретателя, которого сегодня бы на порог научного журнала не пустил бы ни один рецензент, угодливо прикрывая трусость титулованного главного редактора.
Парадоксальным образом многие из величайших достижений науки в момент возникновения имели своим доказательством убеждённость в их справедливости только самого автора. Этот парадокс исчезает, если исходить из главного - из тождественности принципов синтеза информации в природе и в мозге человека. Невозможность обосновать аксиомы средствами логики есть основа познаваемости природы. Можно задать произвольную систему аксиом. Можно получать на её основе в пределах её частных предпосылок совпадающие с экспериментом результаты. Можно трактовать их в терминах этих произвольных аксиом. Более того, это всё станет абсолютной истиной, когда будет введена новая система аксиом, в которой старые станут извращённым частным случаем. Новых аксиом обязательно будет меньше, чем было старых. Наука всегда и неустранимо есть цепь гениальных ошибок. Абсолютная истина - это заведомые ошибки.
К сожалению, в результате положительной, неизбежной противоречивости методологии науки возникла своеобразная научная коррупция, принявшая форму оскорбительной (иногда даже просто уголовной) реакции на любые попытки найти более общие модели природы там, где недостаточность старых моделей явно видна даже их авторам.
Да! В этих попытках большинство несостоятельные, так как их авторы пытаются в рамках старых аксиом получить нечто новое. Но и в таком виде попытки смысл имеют - ведь они в строгих терминах языка-математики указывают, где и какие несоответствия при этом возникают. Да! Нередко в этом участвуют люди с недостаточной грамотностью. Уровень образования и “нулевых” аксиоматических понятий у всех людей разный, отличающийся на столетия и тысячелетия. Они сосуществуют в одном месте и в одно время (в пределах страны, города, обиходного или производственного коллектива). Более того, у любого из них современный уровень в одной узкой области может сочетаться с отставанием на те же интервалы в смежных или далёких областях. Но ведь судьи в научных спорах себя считают грамотными. Значит они должны быть в состоянии объяснить заблуждения, а не прибегать к ярлыкам ереси.
Незавершённость существующих научных моделей подчёркивают многие известные научные работники. Например, о несовместности аксиом пишет в своей работе [169] Вигнер. Он обращает внимание на то, что теория относительности и квантовая теория несовместимо определяют точку в пространстве-времени. В первой она есть, во втором её заменяет неопределённость, выражаемая соотношением Гейзенберга в его классическом виде. Вигнер высказывает предположение, что объединения этих теорий найдено не будет. Предположения такого типа есть ошибка. Природа (её разум) иерархична, но едина, а потому релятивизм и квантовая механика как явления природы не могут содержать в себе противоречий. К существующим формам описания того и другого как областей науки (результатов разума человека) это не относится. Для них автономизация и противоречия возможны, но это временные состояния.
Развитие науки, как показывает её история, главным образом, направлено к тому, чтобы уничтожать автономизацию и противоречивость её конкретных областей. Всегда ли это возможно? Положительный ответ можно получить, если правильно понять известную теорему Гёделя.
Теорема Гёделя о неполноте как утверждение о познаваемости природы
Синтез информации как в неживой, так и в живой природе связан с забыванием системой своего прошлого. Но оно реально существует и участвует в виде свойств объектов в настоящем, несмотря на то, что забыто. Поэтому разум природы не нуждается в восстановлении прошлого - оно и так работает всегда и везде, где это нужно.
Разум человека такой (даже неявной) основы не имеет. Ему нужно восстановить забытое иерархическое прошлое для проверки своей аксиоматики. Путь это сделать для разума человека - сформировать новые аксиомы и сопоставить их с реальностью. Это и есть познание природы мозгом человека. Познаваема природа или нет?
Ответ даёт теорема о неполноте, сформулированная 25-летним австрийским математиком К. Гёделем в 1931 г. [171] - [173]. Её считают парадоксом, опровергающим познаваемость мира. Естественно, что всякая теорема формулируется при условиях, выраженных на языке относящейся к ней узкой области математики, в данном случае - арифметики. Самым поражающим в теореме Гёделя для многих оказалось то, что её парадоксальность проявилась в, казалось бы, самой формализуемой области математики - в основах арифметики.
Теорему Гёделя, можно сформулировать в виде:
В языке существует недоказуемое истинное утверждение.
Как Гёдель пояснял свою теорему: “Полное эпистемологическое описание языка А нельзя осуществить на том же языке А, ибо в языке А нельзя определить понятие истинности предложений языка А”.
В доказательствах теоремы Гёделя используется область современной математики - теория алгоритмов. В предыдущих параграфах я пояснил основные термины, которые входят в теорему Гёделя.
Теория алгоритмов подходит к границе между формализуемым и не формализуемым на основе математики. В ней возникает абстрактная терминология, которая формализует очевидное и этим особенно трудна. Я выбрал дальше как альтернативу этому эпатирующий стиль изложения, хотя речь идёт об очень серьезном. Иначе нельзя, так как громоздкость в теории алгоритмов имеет причину в непонимании связей математики с принципами работы мозга. Этим вызваны попытки обосновать в ней то, что, независимо от математики, заложено в биохимии и физиологии мозга, а потому не может и не должно иметь обоснований как логические основы языка.
В приведенных выше формулировках теоремы Гёделя неустранимо остаются последствия доказанного в ней, так как термины - язык, доказательство, истина - по своему существу аксиоматические со всеми сформулированными и доказанными Гёделем последствиями. Поэтому теорема Гёделя в конечном счёте доказывает, что, несмотря на строгость, которую вводит термин - теорема, существует истинное аксиоматическое утверждение, которое не обязательно совпадает с её результатами, а потому может противоречить и ей самой.
Теорема Гёделя утверждает - описание окружающей природы не может быть исчерпано формальными построениями языка-математики. Разум человека позволяет преодолеть это именно потому, что справедлива теорема Гёделя - разум человека может формулировать не доказанные предположения, позволяющие ему последовательными приближениями описывать процессы и объекты разума природы.
Теорема Гёделя содержит в себе все ограничения исходных предпосылок математики. Поэтому её можно рассматривать как абсолютную истину в пределах этих предпосылок. Но в силу её же результата утверждать, что она есть неревизуемая истина - нельзя. Теорема Гёделя утверждает познаваемость природы потому, что как бы ни был несовершенен (или, наоборот, прекрасен) язык, всегда можно описать то, что выходит за рамки языка - познание природы не зависит от языков (хотя они могут его усложнять или упрощать).
Возможен ли такой уровень развития языка-математики, на котором теорема Гёделя потеряет смысл потому, что возникнет опровергающее её истинное утверждение? Вселенная, природа вокруг нас существуют. Это означает, что разум природы имеет ответ на этот вопрос. Сможет ли воспроизвести его разум человека? Можно было бы надеяться на положительный ответ, если бы разум человека был способен создать ему гарантии выживания на Земле. Сегодня ясно, что таких гарантий не существует. Причина в том, что человек имеет разум, но человек не есть “цель природы”, а потому в основах работы его разума не предусмотрены гарантии его выживания как биологического вида жизни.
Математика “непостижима” эффективна потому, что в ней можно так задать аксиомы, что она будет гарантировать получение результата, согласованного с аксиомами. Но сами аксиомы - произвольны.
Когда-то Лагранж исключил из механики чертежи и рисунки, создав аналитическую механику. Сила математического языка заключается в том, что его можно использовать как отработанный технологический процесс - сам язык как набор правил обеспечивает точность и воспроизводимость результатов, которую понимают как истинность в формулировках п.п. 5, 6 в параграфе 3. Студентов математиков и механиков учат - записывайте и решайте уравнения, всё остальное “от лукавого”. Математики и механики противопоставляют себя физикам - мы, в отличие от физиков, делаем всё строго. Традицией механико-математического факультета МГУ были походы А.Н. Колмогорова и А.П. Александрова на физфак МГУ на великолепную кафедру общей физики для механико-математического факультета с просьбами не ставить двойки по физике способным студентам-математикам.
Если речь идёт о практических применениях математики, то способ математиков - записывайте и решайте уравнения - не может быть оспорен. Он единственно продуктивный и правильный. Но если речь идёт об основах самих уравнений как моделей, то теорема Гёделя исключает способ математиков. Трагедии в этом нет, так как для работы мозга первичны не правила языка-математики, а синтез информации, то есть создание недоказуемых в рамках языка утверждений - аксиом. Но это надо понимать, чего сегодня нет.
Задумайтесь над тем, что в теории алгоритмов приёмы доказательства, используемые, например, в связи с теоремой Гёделя, те же самые, которые использовались в спорах - был ли пупок у Адама и Евы или нет? Это написано, например, у В.А. Успенского в работе [171]. Он рассматривает теорему Тарского о невыразимости понятия истины и ссылается при этом на “парадокс лжеца”, когда утверждение - то, что я сейчас говорю, ложно - приводит к противоречиям при любом из ответов о его истинности.
Истина в природе существует и её можно с помощью иерархического синтеза информации строго определить и как понятие, и как практический результат. Но пупок Адама и Евы не входит ни в законы природы, ни в реальность для человека, а потому к истине отношения не имеет. Если стремиться, вопреки реальности, устанавливать истинность понятий языка А, не выходя за пределы языка А, то длина доказательств будет стремиться к бесконечности. Именно это мы и видим реально, например, в той же работе [171]. Это не надо путать с существованием природы как таковой, а потому с бесспорной реальностью и простотой определения в ней понятия об истинности. Не задавайте природе некорректных вопросов и не будет проблем с определением истинности. Но в отношении вопросов к людям такой простоты и ясности нет.
Рецепция, ценность, незаменимость информации в терминах устойчивости при запоминании (параграф 12 главы I) есть критерии оценки мозга как органа человека. Импульсы в мозге, в частности, формируются подобно компьютерной технике. Но итогом их работы является синтез информации как физической переменной. Логика, на которой основан язык-математика, первична для одноклеточных организмов и простейших нервных систем, но вторична для мозга. Поэтому мозг есть термодинамическая система с энтропией-информацией как определяющей физической переменной.
Работа интеллекта, как правило, содержит цель. Отсюда роль в работе мозга логических операций, имеющих цель, абстрагированную от физико-химических процессов. Однако оценка истинности в самом мозге как аппарате в конечном итоге всё равно остаётся биохимической.
Клонирование не гарантирует ни рождения гения, ни поточное производство преступников. Мелкие случайные подробности превратили А. Эйнштейна из рядового сотрудника патентного бюро в гения человечества. Не были бы нормально опубликованы работы Эйнштейна тогда, когда он их написал - не только не знали бы мы этого имени, но, возможно, теории относительности не было бы и до сего дня, несмотря на написанные другими похожие уравнения.
Мешок, которым периодически стукали по головам учёных в стране лапутян, гениально придуманной Д. Свифтом, остро необходим в науке для того, чтобы её работники не забывали - в языке содержатся недоказуемые истинные утверждения. Но наука, воспользовавшись своими успехами для технологий, потихоньку этот мешок выкинула.
Творчество человека есть синтез информации с помощью его мозга. Синтез информации выражается запоминанием случайного выбора. Он происходит в заданных условиях, которые зависят от предыдущих иерархических этапов синтеза информации. Природа, наблюдения, целенаправленные эксперименты могут контролировать результаты запомненного при синтезе информации. Однако такой контроль не гарантирует защиты от запоминания ошибочного.
Путь и средства получения правильных результатов могут быть ошибочны как потому, что в них действительно есть ошибка (в частных задачах допустимая), так и потому, что найденные разумом пути объяснения природы далеки от оптимальных в том смысле, в каком их нужно было бы реализовать для достижения предзаданной цели.
Использование компьютеров показывает, что программы автоматической проверки орфографических и синтаксических опечаток в текстах притупляют внимание и бдительность. В результате программа иногда превращает в смысловые ошибки такие опечатки, которые неприятны для взгляда, но безвредны для содержания. Аналогичное сегодня возникло при некоторых применениях математики-языка.
Вера и наука, вера и религии
Принципы работы мозга человека объясняют роль веры в человеческом обществе. Понимание связанных с этим особенностей сегодня исключительно важно потому, что средства массовой информации изменили существовавшие тысячелетиями способы воздействия на сознание людей. Это требует анализа связи веры и понятия об аксиомах.
Основа аксиом (по принципу их математического определения и в силу их реализации в мозге с помощью экстремумов энтропии-информации и её производства) есть вера - немотивированная, иррациональная убеждённость в истинности утверждений. Наука основана на аксиомах, а потому есть форма веры, как и религии. Вера в аксиомы механики Ньютона, в аксиомы в виде уравнений Максвелла, в аксиомы формализма Дирака в квантовой теории есть немаловажный фактор успехов науки.
Наука как форма веры принципиально отличается от религий тем, что первично произвольные аксиомы перед тем, как быть запомненными в основах науки, тщательно и многократно проверяются сопоставлением с реальностью и предыдущими результатами науки. Природа, её объекты и процессы существуют вне человека, вне его мозга и сознания. Человек с помощью науки изменяющимися последовательными приближениями ищет пути её описания, используя удобные для себя языки. Языки аксиоматичны, поэтому в основе науки появляются аксиомы как её составляющая, неподконтрольная логике.
Вера при её отображении в религиях принципиально и обязательно - иррациональна и консервативна. Причина заключается в том, что цели существования человека, его мозга и разума в природе как независимой от человека реальности - нет! Главное существо религий состоит в том, чтобы сформулировать такую цель - ввести то, чего нет в природе, и использовать это для выживания человека как вида жизни.
Вера в виде аксиом в науке последовательными приближениями описывает реально существующее в природе.
Вера в виде религий вводит отсутствующее в природе понятие о цели существования человечества и индивидуумов в нём, которое важно для выживания как человечества, так и индивидуумов, и охраняет консерватизм цели.
Второе начало термодинамики как стремление к максимуму беспорядка, к максимуму способности превращений, к невозможности вечного равновесия не включает целей сохранения равновесия, которые вводят религии. Исходное для религий - защитить человека, обеспечить его выживание тогда, когда законы природы этого не гарантируют.
Аксиомы эффективны, когда образуют полную замкнутую систему, позволяющую сформулировать правила языка. На ранних стадиях развития человечества огромным достижением являлся обычный разговорный язык и его множественные аксиомы об окружающих предметах и процессах. Он был один для всего. Параллельно с языком и на его основе возникали как науки, так и религии. Общность аксиоматики языка в них привела к тому, что наука, как правило, входила в состав религий.
Законы природы едины и существуют вне нас. Возникновение и эволюция как науки, так и религий управляется ими. При этом (как и во всём в природе) первичен синтез информации. Для него необходимы Случайности - Условия - Запоминание. По отношению и к науке, и к религиям при запоминании действуют те же два класса критериев устойчивости, которые обуславливают всё во Вселенной.
Первый из них, суммированный на рис. 1.2, действует в пределах одной и той же плоскости синтеза информации. Он привёл к философии как форме науки, основанной на малых изменениях в пределах разговорных языков. До наших дней сохранились обусловленные этим аналогии между философией и религиями. Процессы в одной и той же плоскости синтеза информации направлены к тупикам равновесия. Эта особенность присутствовала и присутствует как в философии, так и в религиях. Некоторые из этих тупиков сохранились до наших дней.
Накопление случайностей и ошибок приводит к разрушению тупиков равновесия на основе принципа максимума производства энтропии (критерий устойчивости рис. 1.4). Так возник для науки свой новый язык - математика, почти вытеснившая в ней разговорный язык. Математике отвечает новая плоскость тупиков равновесия, которая обусловила принципиальное отличие науки от религий. Математика исторически совершенствовалась в пределах своей плоскости синтеза информации. Религии перейти в эту плоскость не могут, так как они должны быть массовыми по отношению к людям, а математику трудно сделать языком всех. Разрыв между наукой и религиями стал пропастью (как и должно быть между разными плоскостями в наглядном отображении). Но это не меняет главного - атеизм есть рациональная форма веры в то, что последовательными изменяющимися приближениями природу можно описать и на этой основе обеспечить выживание в ней человека.
Ремёсла и их рационализм были составляющей возникновения науки. На основе своих аксиом (исходно как веры) наука даёт систему строгих логических результатов. Математика (как аппарат - язык науки) вводит способ проверки работы самой себя средствами логики. Это отделяет ремёсла от науки. Наука даёт практические результаты для ремёсел, которые есть проверка её аксиом. Наука постоянно уменьшает число первичных аксиом. Она меняет человеческое общество своими практическими результатами. Адекватно ответить религии не могут из-за несопоставимости языков и консерватизма как существа религий.
Эволюция веры, которая привела к атеизму и выражающей его науке, происходила параллельно с эволюцией веры в смысле религий. Одна и та же основа как у науки, так и для религий. Она в том, что вера нужна и работает там, где неприменимы или сложнее и труднее работают преобразования семантической информации, где не работает язык науки - математика. В первую очередь это область познания человеком самого себя, особенностей своего разума. При этом важно, что люди не живут поодиночке - они существуют в обществе себе подобных, а потому познание ими своего разума неизбежно приводит к необходимости познания законов взаимодействия людей между собой.
В возникновении и развитии религий как выражения веры присутствует ключевая особенность. Как отмечалось ранее, разум человека отличает от разума природы способность и необходимость сформулировать абстрактное понятие цели. Поэтому нулевой уровень иерархии в работе разума человека есть синтез аксиомы о существовании цели как таковой. Это есть аксиома о существовании цели жизни человека. Она автоматически означает существование “кого-то” или “чего-то” над человеком, что ставит цель и контролирует её достижение.
Естественно, что эволюция аксиомы о цели начинается от частных целей, диктуемых выживанием. Успехи охоты, собирательства, потом сельского хозяйства, ремёсел, торговли материализует вера-аксиомы в виде независимых символов - предметов или аналогов человека. Они ответственны за успехи и неудачи в каждой конкретной области человеческой деятельности. Цель материализуется сознанием человека в виде конкретного образа. Отсюда форма первичных религий - множественность богов и идолопоклонство.
Развитие технологий, обспечивающих выживание, вводит практические приёмы, от которых зависят результаты. Обучение им разума человека делает выживание зависящим от него самого - ошибочный удар молотком по пальцу не требует для защиты от него высших сил. Исчезает необъяснимость результатов, требовавшая внешних движетелей успеха и их символов. Разум человека консервативен, поэтому идея многих богов в виде утончённых легенд сохраняется, например, в Древней Греции, сосуществуя с высоким уровнем развития науки и ремёсел. Но это уже не идолопоклонство, а форма представления необъяснённого в возникновении и эволюции человека и его разума.
Идолопоклонство как первичная форма религий основано на замене реальных объектов несопоставимыми с ними идеализациями в форме других объектов. Они первичны как аксиомы. Вмешательство технологий в религии приводит к историческому уменьшению числа независимых богов, заменяя часть из них навыками и правилами.
Опять вернусь к науке. Главный элемент мозга рис. 9.1 и способ его работы есть синтез аксиом - произвольных утверждений. Аксиомы выражают материализованную веру.
В науке, как форме веры, главное есть замена реального объекта его упрощенным описанием, выделяющим малую часть параметров и взаимодействий его самого. Появляется слово - аксиома - в его современном смысле. В той же Древней Греции результаты этого кажутся поразительными по количеству и качеству. Такое понимание аксиом есть синтез информации. Запоминание как его составляющая должно иметь форму экспоненциального развития, что и демонстрирует история.
Задумайтесь над фактами, давностью около двух тысячелетий, а может быть и больше. Земля достоверно понимается как шар. Например, Эратосфен с помощью теней в колодцах, не слишком далеко отстоящих друг от друга, измеряет её диаметр. Математика как форма языка приобретает начала её современной формы со всеми преимуществами и особенностями, о которых говорилось выше. Синтезируется атомизм не только эквивалентный современному, но даже превосходящий его сочетанием наглядности и точности постановок задач.
Одновременно с этими успехами возникает здоровое недоумение - идеализированные, казалось бы, исчерпывающе правдоподобные объекты науки, заведомо входят в противоречие с реальностью. Его отражают парадоксы, дошедшие до нас под именами их авторов. Прочтите изданные на русском языке в восьмидесятые годы работы Секста Эмпирика.
Однако ответов на эти противоречия не возникло, в частности потому, что возможность их исчезла. Разум и агрессивность людей биохимически взаимосвязаны. Агрессивность уничтожает результаты разума. Древнегреческая, римская цивилизации лопнули как мыльный пузырь. Но развитая письменность уже была, а потому следы остались и были использованы потомками. Развитие науки происходило параллельно в других странах, что сработало для её сохранения.
Статистика проб и ошибок при синтезе информации человеческим разумом случайна, но ограничивающие её условия - общие. Поэтому в разных странах, у разных народов её результаты имеют близкие формы. Запоминалось в этом синтезе информации разное. Ценность и незаменимость запомненной информации (как запас устойчивости и область устойчивости, параграф 12 главы I) были различны. Не всё из далёких во времени результатов дошло до нас. Не всё понято в современных терминах. Европейская цивилизация знает и понимает преимущественно результаты науки в Древней Греции и в Риме. Это было относительно быстро (за 8 - 10 тысяч лет) достигнутым результатом случайных проб, в котором на первое место вышло, что цель жизни (единственное необъяснимое логически) требует существования единственного символа веры.
Ещё в Древнем Египте Эхнатон ввёл единого Творца. Это был огромный шаг в истории человечества. Но одновременно это был Творец-фетиш, так как Эхнатон отождествил его с Солнцем. В религии Эхнатона было что-то от последующего открытия Коперника. Но даже в такой форме веру Эхнатона как смену аксиом стали уничтожать и уничтожили сразу после его смерти. Попытка внедрения веры Эхнатона не стала синтезом информации, преодолевшим прошлый тупик равновесия.
Цель познания человеком самого себя более абстрактна, чем цели управления сообществами людей. Вера способна дать ответ в рамках первой цели. Но вера человека неоднозначна - она реализуется через конкретные особенности индивидуума. Вера как инструмент управления сообществом людей должна быть коллективно тождественной. Тогда это уже не вера, а религии.
Рис. 10.3
В сообществах людей задачи управления подавляют потребности индивидуумов. Религии трансформируются так, что первичная вера (как свойство человека) подчинена сиюминутным требованиям управления людьми. Попытка Эхнатона ввести единый символ веры, единого Творца проводилась им как главой государства. Но даже в таком виде она оказалась крамольной для окружающих.
В это время случайность образовала малочисленную изолированную группу людей и поставила их в исключительно тяжелые условия выживания. Её возглавил на основе личных качеств Моисей. В силу воспитания и образования он хорошо знал и понимал достоинства и недостатки религии Эхнатона. Для этой группы людей из-за малочисленности не было необходимости в государственных формах управления. Их предводитель 3300 лет назад создал, предвосхитив на тысячелетия развитие человечества, такую форму веры, которая сочетает особенности индивидуума с требованиями сосуществования коллектива людей. Это был скачок, преодолевающий тупик равновесия. Он создал для разума человека новую иерархическую плоскость синтеза энтропии-информации со своим адиабатическим инвариантом и своими процессами самоорганизации внутри неё. Она показана на рис. 10.3. Внизу многогранником обозначено возникновение такой веры как первичного объекта. Моисей ввёл веру не только в единого Творца, но и придал ему форму, отвечающую законам природы и благу человечества - впервые сам человек, каждый индивидуум стал Творцом, отвечающим за себя и будущее всех людей. Этот Творец внутри каждого.
Пусть косвенным и сложным путём, но запоминание в разумной деятельности человека в итоге определяется всё тем же дарвиновским выживанием выживающих. Это приводит к функциям религий как составляющих технологий управления обществом. В вере Моисея это отображают правила, которые стали важнейшими для человечества. Добро, взаимопомощь должны быть главным для человека. Войны не совместимы с существованием и верой человека. Самоконтроль человека материализован минимальными обязательными нормами в виде десяти заповедей. В человеческих сообществах должны существовать единые правила санитарного контроля продуктов питания. Труд человека должен включать в себя обязательный отдых. По отношению к самой религии как форме веры вводится важнейший запрет - вера не должна фетишизироваться, она не должна подменяться символами веры. Вера материализована в каждом человеке в виде его обязательств и его личной ответственности за их выполнение перед самим собой и окружающими - ответственности, от которой нельзя уйти и спрятаться, так как она внутри каждого, является его существом.
После скачка, как и полагается, начались процессы самоорганизации на его основе - синтез информации внутри новой плоскости иерархии роста энтропии-информации. На основе этой веры возникли и отпочковались от неё доминирующие современные религии, их видоизменения и попытки создания отличных от них новых религий. Это изображено на рис. 10.3 разными символами. Прошло несколько тысячелетий. Сегодня на таком рисунке, если его изображать строго, необходимо было бы использовать несколько сотен символов. Итог в том, что вера в исходном виде, в котором она преодолела тупик прошлого равновесия, не сохранилась ни в одном из “дарвиновских” синтезов информации о религиях рис. 10.3. Например, самоорганизация в пределах новой плоскости “тупиков равновесия” в результате условий, необходимых для управления феодальным обществом, довела некоторые из религий до того, что в них наиболее поощряемой доблестью стала смерть во имя взаимоуничтожения - диаметрально противоположное первоначальному смыслу и целям религий. Близко по смыслу, но в других формах, происходило формирование религий в территориально изолированных областях проживания людей от Индии до Китая и Японии.
Человеческая психология (как отображение свойств разума человека) не может обходиться без символов веры. Поэтому для всех религий возникла фетишизация - образ-символ, главенствующий в религии.
Приведу пример-аналогию из физики. В оптических приборах глаз наблюдает мнимое изображение - кажущееся пересечение оптических лучей геометрической оптики. С помощью линз можно образовать и действительное изображение - объект, “висящий” в пустом пространстве. Возникает парадоксальный эффект - глаз “не хочет” видеть этот объект. Он не может сфокусироваться в явно пустом пространстве - объект воспринимается в виде бесформенных пятен света. Но достаточно рядом с таким действительным изображением поместить любой предмет (например, пустую рамку или просто палочку), как мгновенно возникает изображение объекта. То же самое происходит с верой - без символов она становится трудной для восприятия и не запоминается людьми.
Поэтому эволюция веры превратилась в эволюцию религий как отображения веры в виде символов. История религий как таковых - это история противоречивых попыток создать оптимальный символ веры. В этом непрерывно до наших дней идёт борьба альтернатив. Одна из них имеет форму Творца-символа, хоть и единого, но подобного существовавшим у идолопоклонников. Вторая, более отвечающая законам природы, приводит к Творцу, находящемуся внутри каждого человека. Её существо в том, что сам человек, его разум может и должен помнить уроки прошлого, выполнять запреты, ограничивать произвол случайностей, защищать себя и окружающих от самоуничтожения. Уже тысячелетия вторая альтернатива закрепиться не может. Она фетишизирована у всех.
Попытки передвинуть символы на второй план, а веру - на первый всегда тонули в море крови. Гугеноты во Франции, протестанты в Англии - конец был почти один.
Во всех религиях существует скрытое понимание того, что цель процветания человека ставится им самим и не содержит гарантий выполнимости. Отражают это постоянные упоминания в разной форме в религиях и вне них об апокалипсисе как итоге развития человека.
Религии консервативны по самому принципу своего существования. Но от скачка в эволюции религий прошли тысячелетия. Среда, в которой живёт человек изменилась. Людей стало в тысячу раз больше. Транспорт связь, питание, медицина изменились несопоставимо.
В науке постоянно системы аксиом заменяются на новые, поэтому в ней за это время произошли многократные кардинальные смены аксиом. В пределах применимости старой системы аксиом наука становится абсолютной истиной, так как смена аксиом устанавливает границы применимости старых. Таких абсолютных истин накопилось немало. Они вошли в обучение большинства людей и стали для них “рефлекторной очевидностью”.
В религиях смена аксиом не может быть проконтролирована с той степенью объективности, как в науке. В результате смена аксиом в религиях, как правило, драматична и сопровождается человеческой враждой. Но даже такой ценой религии не пришли в соответствие с новой реальностью условий существования людей.
В человеческом обществе вера отображает синтез информации, а юридические законы общества её логическую обработку. В частности, юридические законы вводят в отношения людей логические доказательства как критерий истинности. Поэтому принципиально, по самой пер-вичной сути своего возникновения и существования вера и юридические законы, вера и управление государствами есть принципиально несовместимые понятия. Свободная от принуждений и давлений вера есть потребность и благо для людей. Она дополняет юридические законы в том, что они не могут описать. В таком сочетании неизбежное введение символов-фетишей в религиях оказывается терпимым. Но на протяжении всей истории религий, вопреки их сути, служители религий стремятся нарушить разделение сфер воздействия на людей - подменить свободную веру насильственным или законодательным её внедрением. Как всегда, когда человек пытается навязать природе то, что ей противоречит, результат печален. Память прошлых ошибок для человека эфемерна.
Противоречия между религиями и верой, между религиями и управлением коллективами людей, а не только успехи науки и технологий, приводили и приводят к атеизму как форме веры. Усилия самых выдающихся людей в истории человечества были направлены на то, чтобы сформировать веру как рациональное отображение окружения - создать науку как форму веры. Пифагорейцы в Древней Греции, Вольтер, Гегель, Маркс - это малая часть великих имён, которые внесли свой вклад в этот процесс. Коммунизм Маркса в его исходном виде, несомненно, есть форма социальной науки как веры. Он возник в условиях зарождения скачка аксиом науки, который создал основу для описания коллективов взаимодействующих элементов. Не удивительно, что он и как наука, и как вера не смог дать тех результатов, которых ожидал Маркс и в которые хотели верить после него. Об этом я рассказал в [86].
Сегодняшний итог всего этого есть вспышка религиозной ортодоксии в старых формах в сочетании с уже сотнями попыток создать новые, преимущественно разрушительные, символы веры, карикатурно использующие достижения науки. Бурлящий хаос тупика равновесия в развитии веры ждёт неизбежного скачка в виде нового синтеза информации.
Не расовые или национальные отличия есть лимитирующее, для “торжества разума” человека на Земле, а разница в уровне развития людей в составе любого локального или глобального их сообщества. Понимание предыдущего опыта в процессе воспитания и обучения - это лимитирующее для стабилизации жизни людей на Земле.
На первый план выходит парадоксальная особенность человеческого разума - человек может ставить цели для работы своего разума и ставит их. Однако понятными для многих людей чаще всего оказываются не просто ложные, а гибельные для них цели.
Наука трудна и профессиональна по узким областям. Религия есть популярное изложение того, что касается правил и запретов в отношениях людей, в санитарных и общественных ограничениях, в продолжении рода - обобщение опыта выживания человечества. Первоначально религии были более тесно связаны с наукой. Сохранившиеся в них остатки этого явно устарели и ошибочны без споров. Происхождение человека от обезьяны или от Адама и Евы к вере не имеет ни малейшего отношения, как и вопрос о том, был потоп или нет и сколько лет Земле и человеку. Сопровождающие веру представления о сотворении мира, жизни в нём и о человеке с его разумом ошибочны. Известны многочисленные исчерпывающие экспериментальные, теоретические, натурфилософские доказательства этого. Право любого человека верить во что он хочет и законсервировать свое познание природы на любом предыдущем историческом уровне, но издержки этого слишком велики.
Одна из основ эффективности веры заключалась в том, что человек не мог объяснить многое в окружающей природе и в себе самом. Отсюда иррациональный страх последствий отклонения от запретов веры. Сегодня достижения науки у здорового человека не оставляют места для такого страха, а без него запреты теряют эффективность.
На сегодняшнем уровне развития общества религии пришли в противоречие со своими исходными причинами возникновения - обеспечить выживание человечества. Вспышка патологического интереса к НЛО, прорицателям и подобному отражает объективное. Средний уровень знаний и понимания людей необратимо вырос. Старые легенды об Адаме и Еве, о потопе и Ноевом ковчеге его не удовлетворяют (даже священнослужителей). В канун третьего тысячелетия ВВС опросило 103 представителя англиканской, методистской и католической церкви. Из них только 3 верят в сотворение мира по Библии, 90 не верят в то, что Адам и Ева существовали. Что же говорить об обычных верующих?
К сожалению, наука не смогла обеспечить пропаганду своих результатов в форме, доступной на среднем уровне образования людей. Сегодня задача (немаловажная в масштабах выживания человечества) состоит в том, чтобы удовлетворить стремление людей найти цели своего существования на рациональном языке науки. Вера, формирующая цели существования, защищающая от взаимоуничтожения, необходима людям. Но сегодня такой веры, искренне удовлетворяющей хотя бы большинство самих священнослужителей, не существует. Сегодня итог в том, что религии не справляются с задачей сохранения и использования опыта выживания человечества.
Об ошибках в науке
Метод моделей делает ошибки обязательной позитивной составляющей науки. Развитие науки и человеческого общества состоит в том, что путём последовательных приближений из этих ошибок запоминаются такие, которые получают статус абсолютной истины в том смысле, в котором это понятие введено определением 6 в параграфе 3 этой главы. Накопление знаний есть процесс последовательных приближений в познании природы и в технологиях.
Все выдающиеся открытия в физике были дискуссионными утверждениями, претендующими на совершенно не апробированное в научной литературе. Они, как правило, содержали грубые ошибки иногда с точки зрения современной им науки, иногда не устранённые и до сегодняшнего дня - около столетия или намного больше. Сегодня понимание этой особенности науки утрачено полностью.
Непреходящее для всей прошлой и будущей истории человечества открытие Коперника полтысячелетия назад о том, что Земля не есть центр мироздания, сегодня можно считать одной из немногих абсолютных истин. Однако в момент своей формулировки оно являлось дискуссионным, совершенно не апробированным в науке утверждением, содержавшим ошибки. Они были как по отношению к бесспорному в науке его времени, так и выявлялись при её последующем развитии.
До Коперника движение планет по звёздному небу описывалось теорией Птолемея, изложенной им в “Альмагесте” во II веке нашей эры. По Птолемею все планеты движутся по сферам - эпициклам. Период вращения основного эпицикла один год. Каждая планета относительно основного эпицикла движется дополнительно по малым сферам-эпициклам. Такая теория совпадала с наблюдениями, но была громоздкой.
Коперник обратил внимание на то, что если основной эпицикл заменить вращением Земли вокруг Солнца, то наблюдаемое движение планет относительно звёзд можно описать с существовавшей точностью, но появится простота устройства мира. Коперник сумел определить расстояния планетных орбит от Солнца в единицах радиуса земной орбиты (с точностью 2 - 3% по отношению к современным данным). Получалось, что суточные движения огромной сферы с прикреплёнными к ней планетами требуют невероятно больших линейных скоростей. Это были решающие соображения у Коперника для замены существовавшей геоцентрической системы, на гелиоцентрическую.
Серьёзные возражения против гелиоцентрической системы были у самого Коперника. Главное - отсутствие в наблюдениях параллакса звёзд, который должен был бы существовать при их наблюдениях с противоположных точек орбиты вращения Земли вокруг Солнца (разделённых интервалом в полгода). Точность наблюдений самого Коперника не была высокой. Это было для него оправданием отсутствия параллакса. Кстати, измерить этот параллакс удалось только в 1837 - 1839 г.г.
Возражения в стиле современных рецензентов в научных журналах были намного более звонкими. Например. Если Земля движется, то птицы не могут вернуться в свои гнёзда, так как они переместились на новые места. Куда делся ветер от движения Земли? Если Земля не центр Вселенной, то люди на противоположной её стороне ходят вниз головой. Это сейчас такие возражения кажутся смешными. Почитайте сегодняшние рецензии на действительно новые работы - они чаще всего именно про “гнёзда птиц”. И этого не избежали работы большинства сегодня признанных классиков науки, среди них не только А. Эйнштейна.
Не признавал теорию Коперника великий астроном конца ХVI века Тихо Браге. Он соглашался, что планеты вращаются вокруг Солнца, но само Солнце считал движущимся вокруг неподвижной Земли. Для того, чтобы оценить вес его отрицательного мнения надо напомнить, что И. Кеплер провёл точные расчёты движения планет в гелиоцентрической системе, исходя из модели круговых орбит Коперника. Они не совпали с измерениями Тихо Браге всего на 8 угловых минут. Кеплер сказал, что его учитель ошибаться не может. Выбросил все свои расчёты. Ввёл эллиптические орбиты планет и признал результаты новых вычислений окончательными, получив совпадение с наблюдениями Тихо Браге.
Круговые орбиты не единственная ошибка Коперника, выявленная потомками. Например, он считал величины радиусов планетных орбит результатом свойств сфер, вписанных и описанных относительно правильных многоугольников. И Солнце сегодня не осталось центром мироздания. Оно само движется вокруг центра нашей Галактики. Но и она не есть центр Вселенной. Кстати, красное смещение, вызванное разбеганием галактик, имеет центр на Земле, хотя Копернику это не противоречит.
Квантовая механика есть ещё один пример ошибки, справедливо имеющей статус абсолютной истины. П. Дирак с помощью удачных обозначений сделал эффективным для науки и практики частный язык. Он называется квантовой механикой, но не имеет даже намёков на логические обоснования. Из фактов и методов современной науки следует, что такие обоснования должны существовать и должны быть сформулированы явно. Ещё лет пятьдесят назад это было предметом споров и точкой развития науки. Сегодня попробуйте хоть заикнуться об этом - получите отпор, которого не было у Коперника при жизни. К его работам тогда положительно относились иерархи церкви, включая папу Павла III. Только спустя 100 - 200 лет открытие Коперника стало крамолой.
Канонизация заведомо модельных результатов, с которой можно сравнить только ортодоксальную религиозную канонизацию, стала в современной науке системой.
Это не означает отсутствия в науке бесспорных элементарных ошибок, в том числе в работах известных и заслуженно почитаемых людей. Пример есть изданная в 1905 г. статья К.Э. Циолковского “Второе начало термодинамики”, опровергающая второе начало термодинамики в той его формулировке, которая утверждает невозможность получить из тепла работу, когда нет разности температур. Эта статья Циолковского существует в странном положении уже почти столетие - она не пропагандировалась, но и нет явно написанных обязательных слов, что она является непростительной элементарной ошибкой.
Смысл работы Циолковского можно изложить в нескольких словах. При хаотическом движении молекул в изотермическом газе, находящемся в поле тяготения, направления вверх и вниз неравноправны. При движении вниз над молекулой работает сила тяжести, а потому в конце пути её скорость должна быть больше, чем при движении вверх. Столкновения термализуют дополнительную кинетическую энергию, полученную молекулой за счёт потерянной ею потенциальной энергии. Поэтому по мнению Циолковского в изотермическом газе, помещённом в поле тяготения, стационарно должна возникать и вечно поддерживаться разность температур со всеми вытекающими из этого последствиями - можно заставить работать за счёт этой разности температур тепловую машину на основе цикла Карно и непрерывно получать энергию из поля тяготения в изотермических внешних условиях. Долой второе начало термодинамики, если оно мешает облагодетельствовать человечество дармовым источником энергии, да ещё без теплового загрязнения Земли - заявляют люди, которые сегодня оживляют статью Циолковского.
С тем, что поле тяготения может и должно работать над молекулами в процессе их теплового движения, спорить нечего - факт бесспорный. Ещё до работы Циолковского это было учтено Л. Больцманом, который подробно рассмотрел такую задачу и получил (названное его именем) известное распределение молекул по величине энергии в потенциальном поле, в частности, в поле тяготения - давление изотермического газа меняется с высотой, а температура остаётся постоянной. Его часто называют барометрической формулой. Самолётные высотомеры её используют без проблем. Она подробно рассмотрена, например, в учебнике [174] - “Молекулярная физика” глава 1, §8, §12. Это не останавливает “изобретателей”, возможно, потому, что в этих параграфах следовало бы явно упомянуть об ошибке Циолковского, а это не сделано.
Можно и более наглядно объяснить ошибку Циолковского, действуя от противного. Пусть Циолковский прав - поле тяготения может создать и непрерывно поддерживать разность температур в изотермических условиях (или даже против градиента температуры). Изготовим циклическую тепловую машину, которая будет работать, используя ту разность температур, которую поддерживают в строго изотермической внешней среде силы гравитации. Сама такая машина второму началу термодинамики не противоречит, а откуда взялась разность температур - ей безразлично. Если Циолковский прав, то такая машина работоспособна. Дело нешуточное. Дрова жечь не нужно. Нефть не нужна. Атомная энергетика не нужна. А работы новая машина даёт сколько угодно. В первую очередь её надо засекретить. Но ведь пропадёт тогда приоритет и сенсация - объявить о машине необходимо. Выход один. Берём ящик. Закрываем им “машину Циолковского” и пломбируем его от происков шпионов. Единственное, что торчит из ящика - вал машины. Надписываем на ящике T = const, чтобы было ясно, что окружающая среда изотермическая. Для сомневающихся устанавливаем, где они хотят и сколько хотят, термопары, чтобы сами проверяли изотермичность. Включили машину. Вал вертится. Мощь невероятная. Восторг. Аплодисменты. Вот только какой-то пятиклассник плачет - это они у М.Я. Перельмана из “Занимательной физики” украли - там внутри своего ящика они спрятали колесо с откидывающимися рычагами или шары на призме с разным наклоном граней. Только почему этот Перельман запутал всех, утверждая, что такие машины работать не могут? Вечными двигателями их обозвал.
Подобные документы
Гуманитарный, технический, математический типы знания и естествознание в современной системе знания. Роль и значение математики и физики в познании мира. Отношение к природе в естественных и гуманитарных науках. Проблема противостояния науки и религии.
реферат [21,2 K], добавлен 26.11.2011Человек как носитель разума - особый феномен природы. Выделение людей из животного мира. Формирование в социальном обществе коллективной памяти - научной мысли. Биосоциальная природа человека. Генетическая память и "социальная наследственность".
контрольная работа [17,8 K], добавлен 16.06.2010Исследование понятия синергетики, нового направления в познании человеком природы, общества и самого себя, смысла своего существования. Анализ синергетической теории управления, принципов нелинейного мышления, синергетических подходов к синтезу систем.
реферат [34,9 K], добавлен 19.12.2012Возникновение и развитие ноосферы. Понятие ноосферы по Владимиру Вернадскому как сферы взаимодействия природы и общества. О периодических законах эволюции разума. Традиции и решения проблемы разума. Теория эволюции интеллекта и планетарном разуме.
реферат [2,0 M], добавлен 24.04.2010Использование принципов симметрии в математике и физике, химии и биологии, технике и архитектуре, живописи и скульптуре, и даже в поэзии и музыке. Значение симметрии в познании природы. Симметрия на уроках геометрии. Внутренняя симметрия Вселенной.
презентация [1,8 M], добавлен 07.01.2011Выдающаяся роль и значение природы в жизни человека, неотъемлемая составная часть нашего существования. Единство с природой как путь к счастливой и гармонической жизни человека. Заблуждение человечества, думающего, что человек Венец или Царь природы.
сочинение [11,6 K], добавлен 01.12.2014Человек как особая форма жизни и существо, обладающее разумом. Влияние человека на окружающую среду и природы на человека. Теория эволюции и разработка проблемы антропогенеза. Главные отличия человека от животных: понятийное мышление, речь, труд.
реферат [28,4 K], добавлен 10.03.2009Общие, частные и особенные методы естественнонаучного познания и их классификация. Особенности абсолютной и относительной истины. Особые формы (стороны) научного познания: эмпирическая и теоретическая. Типы научного моделирования. Новости научного мира.
контрольная работа [45,9 K], добавлен 23.10.2011Природа как единое целое, её изучение и познание. Новые подходы к пониманию природы в современном естествознании. Этапы познания природы: натурфилософский, аналитический, синтетический, интегральный. Синергетика - новое направление научных исследований.
реферат [25,4 K], добавлен 04.04.2011Определение, сущность и сравнение симметрии и асимметрии. История возникновения категорий симметрии как одного из фундаментальных свойств природы, а также анализ ее места в познании и архитектуре. Общая характеристика асимметрии человеческого мозга.
контрольная работа [30,6 K], добавлен 22.12.2010