Что мы способны узнать

В предыдущей статье мы ввели различие между ноуменом («вещь в себе») и феноменом (явление). Мы выяснили, что о ноумене мы ничего не знаем и вряд ли можем узнать. Но в науке и в обычной жизни под словом «реальность» мы часто имеем в виду не ноумен, а именно мир явлений – ту реальность, с которой мы взаимодействуем, которую измеряем приборами и описываем законами.

Человечество способно создавать и использовать физические приборы для расширения горизонтов познания. Сильно ли нам это помогает?

Проблема комбинаторного взрыва

Мы воспринимаем объекты реальности изолированно, так, словно они существуют сами по себе и никак не связаны друг с другом. Но ведь это не так. Они взаимодействуют друг с другом и в этом взаимодействии полнее раскрывают свои свойства.

Будет странно разглядывать футбольный мяч, пытаясь понять, что это такое. Мяч существует как неотъемлемая часть футбола.

Ранее мы уже пытались понять, чем является вещь (табурет). Вещь – это ноумен.

Если мы используем её как мебельное изделие для сидения, то эта вещь является табуретом. Табурет – это уже явление (феномен).

Мы можем использовать вещь, чтобы поставить на неё горшок с цветком. Вещь станет подставкой для цветов. А можем бросить в печку – тогда вещь станет дровами.

При этом вещь существует во множестве слоёв реальности: на уровне атомов, молекул, вещества, деталей и даже кухонного гарнитура.

Рассмотрим другой пример. Мы воспринимаем пулю как цельный металлический предмет. Как от неё защититься? Поставить на её пути более твёрдый предмет, от которого пуля отскочит – лист броневой стали.

Посмотрим на пулю иначе – это сравнительно мягкий предмет, состоящий из отдельных молекул, обладающих энергией. Нужно расщепить пулю на части и погасить их энергию. Создадим бронежилет на основе многослойной кевларовой ткани, который работает именно таким образом.

И ещё пример. Сейчас активное внимание учёных привлекают терагерцовые технологии. Что в них особенного? Волны как волны. Особенным является взаимодействие этих волн с разными материалами. Активно развиваются также фотоника или светоника – светоотвердевающая пломба твердеет в лучах ультрафиолета.

В этих примерах мы рассматриваем вещи не как отдельные объекты, а как процессы.

Если мы захотим познать вещь во всей полноте, нам придётся перебрать все возможные типы взаимодействий во всех слоях реальности со всеми возможными объектами Вселенной. Здесь речь уже пойдёт о комбинаторике. И сразу же придётся вспомнить про число Грэма, использованное для решения конкретной задачи. Оно столь велико, что занесено в Книгу рекордов Гиннеса.

Предположим, что на планете 10 млрд человек, каждый из которых проводит один эксперимент в секунду на протяжении существования Вселенной, то есть примерно 15 млрд лет или 5 * 10^17 секунд. Сколько всего будет проведено экспериментов? Всего лишь 10^28 экспериментов. На фоне числа Грэма наши 10^28 экспериментов примерно соответствуют нулю, то есть результат будет такой, словно мы вообще никаких экспериментов не проводили и ничего об этом мире не выяснили.

Но на фоне поставленной задачи о познании вещи даже число Грэма находится в районе нуля, столь велико число возможных комбинаций.

Познать мир экспериментальным путём принципиально невозможно ни за какое обозримое время. Необходимо осмыслить результаты экспериментов, выявить закономерности, сформулировать законы.

Проблема масштабируемости

Возьмём простые наручные механические часы. Они прекрасно работают. Увеличим их в миллион раз, соблюдая все пропорции между деталями. Часы развалятся, потому что зависимость массы от размеров кубическая, а зависимость прочности материалов квадратичная. В результате масса деталей возрастёт настолько, что их несущая способность окажется недостаточной.

Кроме того, силы трения растут пропорционально площади соприкосновения, то есть зависимость квадратичная, а зависимость роста инерционных нагрузок кубическая. То есть взаимодействие очень сильно зависит от свойств объектов и расстояний между ними, и эта зависимость нелинейная.

Мы не можем экстраполировать прикладные решения с одного масштаба на другой простым умножением.

И это не единственная проблема с масштабом. Если мы наблюдаем за звёздами при помощи телескопа, то сам телескоп слишком мал, чтобы оказывать влияние на наблюдаемые объекты. Но если мы наблюдаем за частицами через микроскоп, то прибор оказывает существенное влияние на наблюдаемые объекты, поскольку имеет, например, несравнимо большую массу.

Физические эксперименты не масштабируются. Всего лишь изменив размер лабораторной установки или изучаемых объектов, мы будем получать разные результаты. Мы получили ещё одну проблему.

Проблема масштабируемости возникает не только с предметами разных размеров, но и с разным временем их существования. Любые материальные объекты постоянно изменяются и имеют ограниченное время существования. Если в эксперименте участвуют объекты с разным временем существования, причём их время существования короче длительности эксперимента, то проведение такого эксперимента невозможно.

В целом получается, что каждый прибор вырезает из реальности только тот кусок, который с ним соразмерен. Мы обречены смотреть на реальность через «замочную скважину», размер которой всегда конечен.

Но есть и позитивный момент. Пусть мы не способны создать универсальный прибор, но зато мы способны сформулировать универсальные законы физики. Закон всемирного тяготения учитывает и разные массы объектов, и расстояние между ними.

Прикладные решения не масштабируются, зато фундаментальные законы физики масштабируются.

Антропоцентричность приборов наблюдения

Мы доверяем нашим органам чувств и считаем, что дома, дороги, деревья и многое другое, что мы способны воспринимать органами чувств, таковыми и являются на самом деле. Поэтому ранее было показано, что это совсем не так, мы воспринимаем лишь ничтожную долю реальности, а наше мышление убеждает нас, что это единственно верный взгляд на мир. В этом и состоит антропоцентричность экспериментального познания – мы видим этот мир таким, потому что у нас такие органы восприятия реальности. Всё тот же идол рода.

При этом, опираясь на физические приборы мы знаем, что ширина, высота и глубина пространства несравнимо больше, чем доступно нашему восприятию. Однако в каком бы диапазоне ни работали приборы, а все данные они представляют человеку в том виде, в котором он способен их воспринимать.

Томограф не видит рак. Он видит массив чисел (интенсивность отражения рентгеновских лучей). Инженеры пишут алгоритм, который превращает эти числа в цветную картинку, понятную глазу хирурга.

В этом состоит антропоцентричность приборов – они предоставляют данные в том формате, который способен воспринимать человек, потому что созданы человеком под себя.

Предполагается, что самообучающийся искусственный интеллект, способный обрабатывать большие данные, лишён этого недостатка. Нет, он должен представить итоговые результаты в формате, понятном человеку, в противном случае в них нет для нас никакого смысла. Если этот ИИ выдаст результат в виде 10-мерного тензора без нормальной визуализации, для нас это будет просто шум.

Это существенная ограниченность экспериментального познания. Человек не способен в своём сознании разом охватить ширину, высоту, глубину и временную протяжённость пространства. Мы даже не способны одновременно в равной степени воспринимать сигналы от разных органов чувств: либо обострено зрение, либо слух, но не то и другое разом. Например, в кромешной темноте лучше не всматриваться, напрягая зрение, а закрыть глаза и вслушаться – больше пользы будет. Наше мышление способно одновременно работать только с очень узким количеством источников сигналов.

И при этом мы не способны выйти за пределы человеческого способа восприятия, даже используя приборы. Они способны увидеть больше, но информация всегда преобразуется в понятные нам зрительные образы, звуки или тактильные ощущения.

Всё это вместе и создаёт проблему антропоцентричности экспериментального познания.

Субъективность наблюдения

Все приборы наблюдения, в том числе наши органы чувств, имеют ограниченный диапазон по спектру частот, амплитуде сигналов, глубине познаваемого пространства и длительности времени наблюдения. Мы всегда видим лишь крайне незначительный кусочек реальности, словно смотрим сквозь замочную скважину. Используя различные средства наблюдения, мы будем видеть разные картины реальности. Как следствие, может создаваться впечатление, что природа подстраивается под наблюдателя.

Мы уже выяснили, что все вещи существуют сразу в нескольких слоях реальности. В каждом слое они представляются нам по-разному в соответствии с нашим субъективным выбором прибора наблюдения. Мы не можем однозначно ответить на вопрос: что именно существует объективно?

Кроме того, любая материя находится в постоянном движении и взаимодействии, проще говоря, постоянно изменяется. Это касается любой вещи. Трудно назвать объективно существующим то, что постоянно, каждое мгновение меняется.

Ещё сложнее осознать, что в природе нет ни звука, ни цвета. Это лишь колебания различной частоты. Предположим, что в лесу упало дерево, но нет слушателя. Будет ли звук падения дерева? Будут колебания частиц воздуха, но звук, как внутреннее переживание человека возникает только если есть слушатель. Звук – это то, что возникает на «экране» нашего антропоморфного робота.

И такая же ситуация с электромагнитными волнами. Цвет возникает лишь как внутреннее переживание человека и позволяет легче идентифицировать объекты.

Итак, цвет или звук всегда субъективны. В физической реальности их не существует, там есть лишь движение и взаимодействие. Все краски жизни – это наш внутренний язык, понятия в нашей голове.

Субъективность представления

Реальность цельная, она одна. С целью познания человек пытается разделить её на части (принцип анализа), а потом осуществляет сборку (принцип синтеза) различными способами.

Кресло можно рассматривать как самостоятельный объект, а можно как часть мебельного гарнитура. В классической механике разные объекты можно связать в единую систему через общий центр масс. В зависимости от того, как мы проводим выделение объектов в пространстве, они могут быть как в единой системе, так и порознь, либо относиться к разным системам. И это очень субъективный выбор.

Мы умеем видеть предмет не таким, каким он нам является (феномен), а каким нам надо. Вспоминаем Микеланджело Буонарроти: «Я видел ангела в куске мрамора. И резал камень, пока не освободил его». Проще говоря, видим не то, что должны были бы, а то, что мы хотим, освобождаем от лишнего и получаем нужное. Например, нам нужна корабельная мачта. Идём в лес и видим большую прямую сосну. В ней мы видим мачту. Освобождаем мачту от всего лишнего и оказывается, что это действительно мачта, а не дерево.

Здесь интересно, что мы именно видим в реальности то, чего в ней вообще ещё не существует, чем она станет в будущем. Человек преобразует реальность в соответствии со своими желаниями и своими представлениями о том, какой эта реальность должна быть. Этот факт не вызывает сомнений, достаточно посмотреть вокруг – вместо лесов и полей выросли города, которых в реальности никогда не существовало. Человек создаёт устройства, которых никогда не существовало и которые не могли бы появиться сами собой. Правда, мы не силой мысли меняем вещь, но важно, что сначала мы увидели то, чего в реальности не существовало, создали в голове проект будущего.

Ранее мы убедились, что реальность может по-разному нам являться в зависимости от того, какие приборы мы используем для наблюдения. Такая субъективность реальности нас не удивляет. Выяснили, что одна и та же вещь (ноумен) может являться нам разными предметами (феномен). Далее мы убедились, что способны видеть предметы совсем не такими, какими они нам являются, а такими, какими они нам нужны. Правда, чтобы сделать их такими, необходимо воспользоваться инструментами.

На этом фоне интересно смотрится классическая фраза: «давайте посмотрим на вещи объективно».

Мы являемся субъектами, а потому всегда смотрим на вещи субъективно. Фраза имеет смысл только в том случае, если некий субъект рассматривает вещи и других людей как объекты, навязывая другим людям свой субъективный взгляд в качестве объективного. Если все ему поверят, то будут считать эту вещь существующей объективно.

Наблюдатель и экспериментатор

В нашей модели антропоморфного робота мы находимся внутри герметичной головы. У нас нет прямого доступа к улице, есть только датчики и пульт управления. В этой ситуации возможны две роли.

Пассивный наблюдатель просто считывает показания датчиков. Он видит то, что попало в объектив камер, слышит то, что уловили микрофоны. Он может заметить закономерности: например, что при повороте головы картинка смещается предсказуемым образом. Так мы узнаём структуру явлений, но остаёмся в пределах того, что само вступило во взаимодействие с датчиками.

Активный экспериментатор не ждёт, пока данные поступят. Он сам воздействует на реальность: поворачивает голову, протягивает руку, передвигает вещи. Он не просто регистрирует, а провоцирует изменения и наблюдает результат. Благодаря этому он может не только проверить свои гипотезы, но и понять, как устроены сами датчики робота – например, отличить помеху от сигнала.

Эксперимент – это способ активного взаимодействия с реальностью. Он никогда не даёт нам абсолютного знания о «вещи в себе» (мы по‑прежнему видим только показания приборов), но он позволяет проверять наши модели и отбрасывать те, которые не работают. Именно благодаря экспериментам мы научились предсказывать явления и создавать технологии, хотя принципиальная граница между нами и ноуменом остаётся.

Выводы

Мы познаём лишь феномены, а не вещи реальности (ноумены).

Мы – операторы внутри биоробота. У нас нет доступа к «улице». У нас есть только датчики (органы чувств или приборы) и пульт управления.

Роль пассивного наблюдателя. Мы способны узнать закономерности в показаниях датчиков и построить модель, которая позволяет предсказывать следующие показания датчиков.

Роль активного наблюдателя. Мы можем сами инициировать эксперименты в реальности и посмотреть на результат. То есть мы можем проверить работоспособность наших моделей. Эксперимент не может доказать истинность модели (эффект «замочной скважины»), но зато он может её опровергнуть.

Я знаю, что ничего не знаю.

В результате поиска ответов на вопросы о том, что мы знаем о реальности и что способны познать, становится понятен парафраз утверждения Сократа: «Я знаю, что ничего не знаю, но другие не знают и этого».

Всё наше знание о реальности как о «вещи в себе» является либо ложью, либо иллюзией. При этом подавляющее большинство людей верит, что что-то знает о ней. В этом состоит главное заблуждение людей.

Пустая чашка.

С понимания утверждения Сократа познание только начинается. Вспомним притчу о чашке. Нельзя наполнить полную чашку. Смысл в том, что для получения знаний сначала нужно освободить своё мышление от привычных и устоявшихся шаблонов. Вот только в притче не объясняется, как это сделать.

Разбирая вопросы познаваемости мира, внимательно изучая всевозможные примеры, то есть ставя под сомнение всё, что мы когда-либо видели и слышали, что нам вбивали в голову или что мы сами нафантазировали, мы постепенно опустошаем «чашку».

Будьте как дети.

Есть ещё один замечательный совет древних – будьте как дети! Дети смотрят на мир свежим взглядом, познавая его в первый раз. Мировоззрение взрослых забито ложными представлениями о мире, в которые они безоговорочно верят, в первую очередь, веря в собственное знание.

Нужно вновь посмотреть на мир так, словно видим его в первый раз.