Коллектив авторов - Теории всего на свете

• Название: Теории всего на свете
• Автор: Коллектив авторов
• Издательство: Лаборатория знаний: Лаборатория Базовых Знаний
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2016
• ISBN: 978-5-93208-210-2

«Напишите о вашем самом любимом, самом интересном, глубоком и изящном объяснении», – попросил издатель и писатель Джон Брокман известнейших ученых всего мира, работающих в разных областях науки, а потом собрал полученные эссе в книге, которую вы сейчас держите в руках. На ее страницах – рассказы о теориях, помогающих понять главные идеи физики и астрономии, экономики и психологии, биологии и многих других наук. Чтение это увлекательное, ведь среди авторов сборника – Джаред Даймонд, Нассим Талеб, Стивен Пинкер, Мэтт Ридли, Ричард Докинз и другие выдающиеся умы современности.

---

Прибавьте к этому еще и бурное развитие миниатюрных переносных магнитно-резонансных томографов: возможно, мы на пути к тому, чтобы поутру заново пересматривать собственные сны – уже на айпаде. Или (что вселяет еще более сильную тревогу) выкладывать свое внутреннее мозговое кино в Сеть, чтобы с ним могли ознакомиться все желающие.

Прерывистость науки и культуры

Джеральд Холтон

Маллинкродтовский профессор физики (получатель гранта Маллинкродта), почетный профессор истории науки Гарвардского университета; редактор книги Einstein for the 21st Century: His Legacy in Science, Art and Modern Culture («Эйнштейн в XXI веке: наследие в науке, искусстве и современной культуре»)

Время от времени большие части человечества внезапно обнаруживают себя в изменившемся мире. Наука, культура и общество претерпевают тектонический сдвиг, к лучшему или к худшему: приходит к власти могущественный религиозный или политический лидер, принимается Декларация независимости, отменяется рабство в США, – или, с другой стороны, происходит падение Рима, приходит Великая Чума, разражается Первая или Вторая мировая война.

В искусстве то же самое. По известному выражению Вирджинии Вулф, «примерно в декабре 1910 года человеческий характер переменился» – по ее мнению, из‑за скандальной выставки постимпрессионистов, прошедшей тогда в Лондоне. После открытия атомного ядра Василий Кандинский писал: «Крушение прежней модели атома кажется мне крушением всего прежнего мира. Вдруг рухнули самые толстые из стен…» – и в результате он смог обратиться к новой художественной манере.

Каждое из таких событий, меняющих наше восприятие мира, зачастую бывает глубоко загадочным или вселяет в нас тревогу. В знакомой ткани истории вдруг возникают разрывы, которые требуют объяснения. Год за годом выходят бесчисленные трактаты, авторы каждого надеются дать ответ, найдя причину того или иного потрясения.

Я рассмотрю здесь одно из таких явлений.

В 1611 году Джон Донн опубликовал поэму «Первая годовщина», где содержатся знаменитые строки: «Все новые философы в сомненье. / Эфир отвергли – нет воспламененья» и далее: «…Едва свершится / Открытье – всё на атомы крушится, / Всё – из частиц, а целого не стало, / Распались связи…»[79]. Как и многие современники, Донн чувствовал, что на смену старому порядку и единству пришли релятивизм и прерывистость. Поводом для его тревоги послужило совершенно неожиданное событие, которое случилось годом раньше: открытие Галилеем гор на Луне, спутников у Юпитера, а также того, что существует неизмеримо больше звезд, чем было известно раньше.

Об этих и последовавших открытиях историк Марджори Николсон пишет: «Возможно, имеет смысл датировать зарождение современной мысли 7 января 1610 года, когда Галилею при помощи сконструированного им прибора (телескопа) удалось наблюдать то, что он счел новыми планетами и новыми мирами, расширявшими известный ранее мир»[80].

И в самом деле, своей работой Галилей дал глубокое и изящное объяснение того, как устроен наш космос, хотя это объяснение могло причинить немалые страдания аристотелианцам и поэтам его времени. (Во всяком случае, теория Коперника, сформулированная значительно раньше, вызывала больше доверия.) Благодаря этому гигантскому шагу вперед появились и новая наука, и новая культура.

Гормезис – это избыточность

Нассим Николас Талеб

Заслуженный профессор риск-инженерии Политехнического института Нью-Йоркского университета; автор книги The Black Swan («Черный Лебедь», М., Колибри, 2009)

Природа – весьма сведущий специалист по статистике и теории вероятностей. В своей стратегии управления риском она следует особого рода логике, в основе которой лежат многочисленные слои избыточностей. Природа очень часто делает конструкции с запасными частями (две почки у человека) и запасом емкости (легкие, нейронная система, артериальный аппарат и т. п.), тогда как человеческие творения чаще всего грешат излишней экономностью и оптимизированностью, обладая качеством, противоположным избыточности, то есть своего рода левериджем, стремлением к увеличению дохода без увеличения капиталовложений. Мы рекордным образом погрязли в долгах, что противоположно избыточности (если у вас есть 50 тысяч лишних долларов на банковском счете или, еще лучше, под матрасом, это избыточность; но если вы должны банку такую же сумму, это уже долг).

Но есть замечательный механизм, именуемый гормезисом. Это форма избыточности, причем настолько изощренная со статистической точки зрения, что человеческая наука с ней (пока) справиться не может.

Гормезис проявляется, когда толика вредного вещества (стрессора) вводится в нужной дозе или в нужной концентрации, стимулируя организм, делая его сильнее, здоровее, лучше и – готовя его к более мощной дозе вещества. Именно по этой причине мы ходим в тренажерный зал, время от времени постимся, отвечаем на трудности укреплением характера (в порядке своего рода гиперкомпенсации). Гормезис после 1930‑х годов несколько утратил научный интерес, уважение и практическое применение – отчасти из‑за того, что некоторые ошибочно ассоциировали его с гомеопатией. Ассоциация несправедлива, поскольку механизмы тут совершенно различны. В основе гомеопатии лежат другие принципы: например, тот, согласно которому крошечные, сильно разбавленные частицы болезнетворных агентов (настолько малые дозы, что их почти невозможно ощутить, а значит, они не могут вызвать гормезис) способны помочь излечению от болезни. Эффективность гомеопатии практически не подтверждена, и сегодня она принадлежит к области альтернативной медицины, тогда как гормезис доказан научно.

Как теперь выясняется, логика избыточности и гиперкомпенсации одна и та же, как если бы у природы имелся простой, элегантный и единый стиль действий. Если я усвою, скажем, 15 мг яда, мой организм окрепнет и будет готов к 20 мг или даже к большей дозе. Увеличение нагрузки на кости (в ходе тренировок по карате или ношения кувшина с водой на голове) готовит их к более значительным нагрузкам: в процессе такой подготовки кости становятся плотнее и крепче. Система, занимающаяся гиперкомпенсацией, вынуждена действовать в режиме вечного перепроизводства, вырабатывая дополнительные способности и набираясь дополнительных сил в ожидании худшего – в ответ на информацию о том, что опасность возможна. Здесь мы имеем дело с весьма сложной системой взаимодействий, где обнаруживается и учитывается вероятность возникновения стрессоров. И разумеется, такие дополнительные способности или силы наверняка пригодятся нам сами по себе: их можно при случае использовать даже в отсутствие угрозы, которой мы опасались.

Увы, методы управления рисками, принятые не в нашем организме, а в наших организациях, совершенно иные. Нынешняя практика сводится к тому, чтобы найти в прошлом худший сценарий, окрестить его «стресс-тестом» и внести в него поправки, даже не задумываясь, что, подобно тому, как в изучаемом прошлом случилось сильное отклонение, у которого не нашлось прецедента, так и наши поправки могут оказаться недостаточными. К примеру, нынешние системы оценки риска берут худший в истории человечества финансовый кризис, худшую войну, худшую стратегию в области процентной ставки, худшие показатели безработицы и т. п., считая их отправной точкой при прогнозировании худшего будущего. Многих из нас весьма разочаровало применение метода «стресс-тестов», при котором аналитик никогда не выходит за пределы того, что случалось раньше. Приходится даже сталкиваться с обычными проявлениями наивного эмпиризма («А доказательства у вас есть?»), когда высказываешь предположение, что нам может понадобиться рассмотреть и вариант похуже.

И разумеется, такие системы не предполагают рекурсивного анализа, который позволил бы понять очевидное: у худшего события из прошлого не было прецедента того же размаха, и любой, кто стал бы накануне Первой мировой рассматривать «худший сценарий из прошлого Европы», вскоре столкнулся бы с неприятной неожиданностью. Я называю это явление лукрецианской недооценкой, в честь древнеримского поэта и мыслителя Лукреция, который писал: дурак верит, что самая высокая гора в мире равна по высоте самой большой вершине из всех, какие он сам когда-либо видел. В свою очередь, Дэвид Канеман пишет, опираясь на труды Говарда Кюнрейтера, что «защитительные меры, предпринимаемые частными лицами или правительствами, обычно проводятся с учетом худшей катастрофы из всех, что реально происходили в прошлом, и как бы направлены на борьбу с катастрофой именно такого масштаба и характера… Представления о еще более печальной катастрофе приходят в голову лишь с трудом»[81]. К примеру, писцы в Древнем Египте использовали самую высокую отметку уровня воды в Ниле как «худший сценарий». Никакой экономист никогда не задавался очевидным вопросом: «А что, с годами интенсивность экстремальных событий только снижается?» – или, по крайней мере, не проводил соответствующих проверок. Увы, если взглянуть в прошлое, ответом будет: «Извините, нет, не снижается».