Как работает мозг

Эти вопиющие ошибки являются результатом сознательного теоретизирования: они не отражают того, что люди ожидают увидеть. Когда людям показывают то, что они написали на бумаге в виде компьютерной анимации, они начинают смеяться также, как если бы увидели, как Хитрый Койот, преследуя Дорожного Бегуна, не замечает обрыв и некоторое время висит в воздухе, а потом камнем падает вниз. И все же когнитивные ошибки коренятся гораздо глубже. Я бросаю мяч вверх. После того, как он вылетает из моей руки, какие силы воздействуют на него по пути вверх, в высшей точке и на пути вниз? Почти невозможно не подумать, что импульс заставляет мяч двигаться в направлении, противоположном притяжению, силы уравновешиваются, затем сила притяжения преобладает и начинает тянуть его вниз. Правильный ответ таков: единственная сила, действующая на мяч все это время, – сила притяжения. Лингвист Леонард Талми отмечает, что теория импетуса пронизывает весь наш язык. Когда мы говорим: «Мяч продолжал катиться, потому что на него дул ветер», мы подразумеваем, что мячу изначально свойственно стремление к состоянию покоя. Когда мы говорим «Выступ не дал карандашу упасть со стола», мы наделяем карандаш стремлением к движению, не говоря уже о том, что мы пренебрегаем третьим законом Ньютона (действие равняется противодействию), приписывая выступу более значительную силу. Талми, как и большинство когнитивистов, считает, что концепты обусловливают язык, а не наоборот.

Если говорить о более сложных понятиях, нам не помогает даже восприятие. Психологи Деннис Проффитт и Дэвид Гилден задавали людям простые вопросы: о вращающихся волчках, о колесах, скатывающихся с наклонной плоскости, о сталкивающихся шарах, о вытесненной телом жидкости (как в случае с Архимедом в ванне). Даже профессора физики неправильно прогнозируют результат, если им не разрешить писать на бумаге уравнения. (А если разрешить, они потратят на это около четверти часа, а потом заявят, что задача «тривиальна».) Когда речь идет об этих типах движения, видеоанимация невозможных событий может выглядеть вполне естественно. Более того, неестественными, напротив, выглядят вероятные события: вращающийся волчок, который наклоняется в сторону, но не падает, является объектом изумления для всех нас, даже специалистов по физике[349].

Нет ничего удивительного в том, что наше мышление по сути своей является не-ньютоновским. Идеализированные движения классической механики можно наблюдать только в идеально упругой системе с сосредоточенными массами, движущимися в вакууме по поверхностям, свободным от трения. В реальном мире законы Ньютона почти незаметны из-за трения воздуха, земли и собственных молекул тел. Учитывая, что трение замедляет все, что движется и заставляет неподвижные объекты оставаться на месте, вполне естественно думать, что тела характеризуются естественным стремлением к покою. Как отмечают историки науки, было бы сложно убедить жителя средневековой Европы, пытающегося вытащить из грязи запряженную быками телегу, что движущийся объект продолжает двигаться с постоянной скоростью по прямой до тех пор, пока на него не начнет действовать внешняя сила. Сложные движения – такие, как движения вращающегося волчка и катящегося колеса, – вдвойне сложная штука. Устройство этих объектов, не имеющее прецедентов в истории эволюции, позволяет снизить трение до ничтожно малого, их движение определяется сложными уравнениями, связывающими много переменных сразу; а наша система восприятия может за один раз в лучшем случае справиться с одной.

Даже самому одаренному ребенку нужно много учиться. Дети растут в мире, где их окружают песок, липучки на ботинках, клей, поролоновые пульки, воздушные шарики, пух одуванчика, бумеранги, пульты от телевизора, объекты, подвешенные в воздухе на почти невидимой леске, а также бесчисленная масса других объектов, чьи индивидуальные особенности оказываются сильнее универсальных закономерностей законов Ньютона. Способности, которые дети демонстрируют во время экспериментов, не освобождают их от необходимости изучать свойства объектов; они лишь делают это изучение возможным. Если бы дети не делили мир на объекты или были бы готовы поверить, что предмет может волшебным образом раствориться в воздухе и появиться в любом другом месте, у них бы не было «крючков», по которым они могли бы «развесить» свои новые открытия о свойствах предметов: об их липкости, пушистости, вязкости и т. д. Не могли бы они и сформировать интуитивные представления, отраженные в теории Аристотеля, в теории импетуса, в теории Ньютона или в теории Дикого Койота. Интуитивная физика, имеющая отношение к нашему не такому уж большому миру, должна опираться на твердое вещество и его закономерные движения, и дети видят мир в этом аспекте с самого начала.

* * *