Достоверность и границы научного знания

Недавние измерения движений звезд в центре нашей Галактики с несомненностью показали, что они вращаются вокруг невидимого объекта с массой в два миллиона солнечных. Недавно стало известно и об обнаружении от центра Галактики рентгеновского излучения, характерного для окрестностей черной дыры. В 2001 году обнаружены признаки предсказанных теорией явлений и для черных дыр звездных масс — наличие вокруг них горизонта событий, границы, которая пропускает внутрь дыры что угодно, и ничего — назад, даже свет. Наблюдения велись с помощью космических телескопов, позволяющих исследовать задерживаемое атмосферой Земли рентгеновское и ультрафиолетовое излучение. Реальность черных дыр практически доказана, а они могут быть окнами в другие вселенные!

Успехи космологии и теории происхождения галактик неразрывно связаны с развитием физики элементарных частиц и построением единой теории физических взаимодействий. Как и предвидел Паскаль в XVII веке, бесконечно большое оказалось связанным с бесконечно малым. Подтверждается давно существовавшее подозрение, что наши телескопы непосредственно регистрируют излучение лишь небольшой доли вещества Вселенной. Это вытекает из теории и из данных о скоростях вращения галактик и движений далеких галактик, получаемых с помощью больших телескопов. Около 70 % массы наблюдаемой Вселенной определяется плотностью энергии вакуума, 20 % массы сосредоточено в еще неизвестных элементарных частицах и лишь 5 % — в обычном барионном веществе. И наблюдая эти 5 %, мы сумели узнать о существовании остальных 95!

Современная космология снимает проблему возникновения Вселенной, утверждая, что она, как и множество других вселенных, спонтанно возникла из первичного вакуума, и этот процесс порождения новых вселенных в принципе может быть когда-нибудь воспроизведен и в наших лабораториях при столкновении элементарных частиц сверхвысокой энергии. Не была ли и наша Вселенная создана в лаборатории древней сверхмогучей цивилизации? Предельно глубокие проблемы человеческого бытия ставит современная наука, являясь наиболее ярким воплощением стремления к познанию — высшей духовной потребности человека. Разговоры о бездуховности науки, о ее кризисе, являются просто плодом незнания.

* * *

Успехи науки поистине впечатляющи и поневоле заставляют задуматься о дальнейших ее перспективах. У некоторых крупных физиков они создали впечатление, что настанет день, когда все станет известно и за наукой, как говорил Р. Фейнман [1], останется только уточнение деталей. Успехи на пути объединения физических взаимодействий, казалось бы, подкрепляют такое мнение. Важным аргументом в его пользу является невозможность выделения изолированных кварков — не исключено, что мы уже дошли до дна в исследовании элементарных частиц, дошли до воистину неделимых «атомов», из которых построены другие частицы. Более вероятно, однако, что день, когда все будет познано, если и настанет, то в бесконечно далеком будущем — познание лишь асимптотически приближается к абсолютной истине. Хотелось бы в это верить. Но не исключено, что расширение границы познанного можно сравнить с построением мозаики, когда, опираясь на уже существующее знание и заботясь о том, чтобы новая деталь картины согласовывалась с уже существующей, мы можем неограниченно ее расширять. Говорят также о восхождении на вершину, с которой открываются все новые и новые вершины. Наиболее пессимистическая метафора гласит, что расширение сферы познанного ведет к увеличению площади ее соприкосновения с неизвестным… Напомним о новых горизонтах в космологии и о том, что лишь 5 % массы Вселенной мы наблюдаем непосредственно. Г.М. Идлис [2], опираясь на теорему Геделя, давно уже пришел к выводу, что решение действительно нетривиальной научной проблемы рождает не менее двух новых проблем, так что необходимость экспоненциального развития науки заложена в ней самой.

Однако внутри сферы познанного научное знание незыблемо и все детальнее. Наука не отдает однажды завоеванной территории. Новое знание не отменяет старое, а оказывается — если оно истинно — частным случаем новой теории. Этот принцип соответствия, выдвинутый Н. Бором, можно назвать условием и признаком научности новой теории. Как говорил Эйнштейн [3], «лучший удел физической теории состоит в том, чтобы указывать путь создания новой, более общей теории, в рамках которой она сама остается предельным случаем». С этой точки зрения появление теории относительности и квантовой механики следует рассматривать как революцию не в естествознании, а лишь в психологии исследователей, поскольку была осознанна необходимость построения более общих теорий, недостаточность механистической картины мира. Логическим развитием этого вывода является заключение о том, что научное естествознание возникло лишь с Коперником и Галилеем, и что революций в науке вообще не бывает [4].