Космология познания (продолжение)

Здесь необходимо пояснение. Рассмотрим кусок кинопленки. Он содержит некоторое количество информации в виде отснятого материала. Увеличение объема информации может быть достигнуто увеличением длины пленки. Читатель, возможно, возразит,- ведь количество информации можно увеличить, не увеличивая длину пленки, а увеличив плотность записи информации. Это может быть достигнуто улучшением разрешающей способности фотоматериала или улучшением всей технологии фотопроцесса. Однако, здесь существует предел. Насколько он фундаментален, нам судить трудно. Нужно думать, что этот предел относителен и определяется современным уровнем понимания мироустройства. Современное знание для оценки этого предела привлекает квантовую механику. Так, если мы возьмем "кинопленку" из 8 электронов, помещенных в магнитное поле, то информационная емкость этой системы составит 256 байт. Это понимание появилось недавно с развитием теории квантовых вычислений[1] . Мы не знаем, можно ли на этом материале записать больше информации. Это предельная плотность записи, которую обеспечивает физическая реальность сегодня. Поэтому, если мы хотим записать хотя бы еще один бит, то мы должны увеличивать длину этой "пленки", добавив еще один электрон.

Увеличение размера субъекта приводит к увеличению числа физических состояний мира. То есть растет число микросостояний, которыми осуществляется физический мир субъекта. Другими словами растет его энтропия. Этим мы обосновываем 2-е начало термодинамики. (Напоминаем, что все это касается только субъекта. Объективно число мировых фундаментальных состоний остается прежним). Согласно Бекенштейну[2] , основателю термодинамики черных дыр, число квантовых состояний черной дыры, ограниченной поверхностью горизонта событий площади А есть:

Здесь с – скорость света, h – постоянная планка, G – гравитационная постоянная. Если перейти к двоичному базису, то число состояний мира под горизонтом событий можно записать так: , где n – размерность двоичного пространства. Поэтому, . Хотя приведенная выше формула получена именно для черной дыры, нет повода сомневаться в ее справедливости для любых замкнутых систем. Вывод, полученый Бекенштейном, носит гораздо более общий характер.  Покажем независимым образом, что поверхность, ограничивающая объем  в единицах , пропорциональна размерности пространства n. Это очевидно из следующего рисунка:

То есть площадь поверхности конечного двоичного пространства пропорциональна его размерности . Но размерность двоичного пространства численно равна  его информационной емкости.

Вернемся к нашей (n,m)- модели. Увеличение объема априорных понятий субъекта в процессе познания, очевидно, приводит к росту числа физических состояний мира. При этом, как было показано нами в статье "Алгоритмическая модель мира", имеет место необратимый рост физической энтропии мира. Теперь мы видим, что этот же процесс приводит к инфляции поверхности, охватывающей физический мир. Напомним, что речь идет о процессах, происходящих с точки зрения субъекта. Объективно же мир статичен. Его энтропия и, соответственно, поверхность постоянны.

В контексте нашей модели Большой взрыв, с которым обычно связывают рождение Вселенной, может быть интерпретирован как начало необратимого процесса роста  знания субъекта. Фундаментальная асимметрия прошлое – будущее равносильна асимметрии знание – незнание.

Все, что мы видим, оглядываясь вокруг – это жизнь. Разделяя мир на  живое и не живое, мы допускаем серьезную ошибку, которая уводит нас в сторону от разгадки тайны жизни. Ситуация подобна знаменитой апории Зенона «Куча». Одно зерно — очевидно не куча, а миллион — куча. Два зерна — тоже не куча, а 10⁶-1 — куча. Эта цепь рассуждений приводит к некоему количеству зерен, при котором понятия «куча — не куча» станут неопределенными. Все будет зависеть от субъективной оценки наблюдателя. С такой же ситуацией сталкиваются физики, пытаясь определить критерий макроскопичности, то есть к какой "куче" применять КМ, а к какой -  классическую. Та же проблема не позволяет провести четкую границу между живым и минеральным миром.   Наш мир сответствует уровню нашей сложности. Мир животных - проще. Мир молекул и элементарных частиц подобен нашему далекому прошлому, когда природа только начинала свое развитие к тому сложному организму, которым является сегодня. Следует остерегаться ошибочной экстраполяции в прошлое. Ни о каких атомах и молекулах, конечно, не может идти и речи. Мир рождался подобно живому существу, но законы и сущности фигурировавшие в этом морфогенезе не могли иметь аналогов в настоящем. В следующей главе мы обоснуем это предложение. Поэтому идея воспроизвести условия зарождения жизни сегодня,  обречена на провал.  Виталистическая гипотеза фундаментальности жизни находит все больше понимания среди ученых. И хотя сама идея эпатирует, выводы ее  не противоречат современной науке.

Дидро писал[3] : "Прислушайтесь внимательно к вашим собственным аргументам, и вы почувствуете, насколько они слабы и неубедительны. Вы придете к выводу, что, отвергая простую гипотезу, которая объясняет все,- гипотезу о чувствительности как об общем свойстве всякой материи или результате организации материи,- вы бросаете вызов здравому смыслу и погружаетесь в трясину загадок, противоречий и нелепостей".

Субъективная история

Наша интерполяция в прошлое, конечно, как и всякая интерполяция, не может быть абсолютно точна. Но дело обстоит значительно хуже. Прошлое в принципе не могло быть таким, каким оно нам видится сегодня. Это следует из нашего понимания конфигурационной субъективной реальности. Действительно, информация, которая стала достоянием историка сегодня, не имеет прямого отношения к прошлому. Будучи получена из реальности настоящего, и, являясь продуктом  современного понимания мира, история неизбежно является частью этой реальности. Некоторые исторические детали, которые мы исследуем сегодня, для современников тех событий были скрыты. Будучи объективным наблюдателем относительно прошлого, мы невольно усложняем картину истории и даже не желая того фальсифицируем ее.  Персонажи тех или иных исторических событий были бы весьма удивлены, почитав наши летописи!. Получив новые свидетельства прошлого, историк часто оказывается в замешательстве, ибо они не всегда вписываются в известную схему событий или хронологическую сетку. И тогда, он совершает историческое открытие,  а по сути дела с молчаливого согласия коллег перекраивает историю так, чтобы с минимальными потерями согласовать факты. Как мы уже говорили, важно понимать, что историческая картина мира, которой мы владеем сегодня – неотъемлемая часть настоящего, но увы не прошлого. Для лучшего понимания бывает полезно обратиться к крайнему случаю. Для истории Вселенной таковым является Большой взрыв. Откуда мы черпаем свидетельства об этом событии?. В основном, конечно из астрономических наблюдений. Это и закон Хаббла для красного смещения, и реликтовое излучение и множество других фактов. Одним словом, все выглядит так, как будто несколько десятков миллиардов лет назад Вселенная вдруг начала расширяться из точки и сегодня превратилась в гигантскую полость, заполненную полями и частицами, частично сконденсировавшимися в звезды и галактики. Сегодня физики детально описывают температуры, плотности, типы частиц, участвующие в тех событиях и.т.д. Но никто не задумывается о том, что лептоны, кварки,  гамма кванты и.т.д – продукт человеческого разума, которого и не было все эти миллиарды лет. Учитывая же рассмотренное выше онтологизированное понимание субъективной реальности, мы беремся утверждать ошибочность такой экстраполяции. Начало мира по нашему мнению лучше отражают  картинки 3, чем та сложная картина, которую рисуют физики. Во всяком случае, наша модель легко и естественно объясняет рост энтропии в процессе эволюции Вселенной. Для традиционного же подхода это трудная проблема. Нет никаких разумных объяснений низкой начальной энтропии Вселенной[4] .  Ортодоксы будут, конечно, отстаивать точку зрения, согласно которой человеческий разум просто вскрывает детали объективно существующей реальности, постепенно уточняя картину мира. Однако, мы видели, что есть веские основания не доверять такому пониманию.     

Гипотеза укорененности познающего сознания в структуре  мира логически приводит к весьма экстравагантным и необычным выводам, но, как  уже было сказано, эти выводы не противоречат современной науке в целом. Эксплицируя сущность  познания, мы показали, что этот процесс может иметь фундаментальную природу в структуре универсума. Являясь источником необратимости в мире, этот процесс определяет глобальную асимметрию прошлое – будущее и в нулевом приближении (на качественном уровне) правильно описывает эволюцию Вселенной. Он распространяется не только на высокоразвитые живые организмы, но и на неживую часть материи, которая по нашему глубокому убеждению обладает рудиментарными формами чувствительности. 

Сверхсильный антропный принцип

Почему Вселенная такова, какой мы ее наблюдаем. Ответ напрашивается сам собой – потому, что будь она другой, мы не смогли бы ее наблюдать. С.Хокинг[5] сформулировал это положение в следующем виде: мы являемся свидетелями наблюдаемых черт Вселеной, потому что при других ее свойствах развитие Вселенной протекало бы без свидетелей. Это так называемый слабый антропный принцип. Суть его сводится к тому, что Вселенная развивается сама по себе, а мы – случайные свидетели, самим своим существованием обязанные сложившимся в определенную эпоху эволюции, благоприятным для возникновения жизни условиям. Жесткий антропный принцип идет не намного дальше. Он призван объяснить почему жизнь во Вселенной вообще возможна. Вместо выбора пространственно-временных условий этот принцип осуществляет селекцию среди множества возможных Вселенных.  Этот принцип полезен для объяснения того почему мировые константы оказались так точно "подогнаны", а законы физики  как бы специально "сконструированными" таким образом, что жизнь оказалась возможной. Но и здесь мы – только случайные свидетели того мира, где нам дано было осознать свое Я.

"Не замешан ли человек в проектировании Вселенной более радикальным образом, чем мы думали до сих пор?" – спрашивает Уиллер. Отвечая на этот вопрос утвердительно, мы показали, что есть серьезные основания думать, что именно глобальный процесс познания определял эволюцию Вселенной в прошлом и будет определять ее в будущем. Мы показали так же, что говорить о Вселенной вне субъекта  бессмысленно. Такого понятия, как Вселенная без субъекта просто не существует. Так, что куда уж более радикально? Субъект определенной степени сложности, будучи частью мирового целого, и тем самым обладая свойством отражать и понимать мир, создает свою субъективную Вселенную в определенный момент ее истории. Шкала сложности субъекта определяет актуально существующую шкалу Бергсонова времени Вселенной. Такое понимание можно назвать активным или сверхсильным антропным принципом. В отличие от его слабой и сильной формулировок в которых субъекту отведена пассивная роль в процессе мировой эволюции, сверхсильный принцип провозглашает ключевую роль субъекта в мироздании.    

17 апреля 2004 г.

На предыдущую        На главную    скачать статью ZIP 94K