О законах природы, мозаиках и Боге как математике и художнике
Эта картинка не даёт мне покоя! В самом ли деле, можно ли так воспринимать законы природы: как нечто, что написано Самим Богом? Когда Бог творил мир, писал ли Он собственноручно уравнение Шрёдингера (основное уравнение квантовой механики), уравнения Максвелла электромагнитного поля, уравнения Эйнштейна гравитационного поля, действия элементарных частиц, неведомые, но активно сейчас искомые уравнения теории суперструн, претендующие быть самыми фундаментальными уравнениями природы? Просто поражает воображение: сел Бог, начертал Своей рукой систему фундаментальных уравнений природы... и стало светло!
1. Именно так полагали люди со времён Ньютона. Замечательная мечта физики - познать уравнения, написанные собственноручно Богом! Сначала предполагали, что это законы Ньютона и есть. Потом выяснили, что их недостаточно, продолжили поиск. Мечта оставалась. Уже в XX веке великий французский физик Дирак писал: "Оказывается, одна из основных особенностей природы заключается в том, что законы фундаментальной физики описываются очень изящными и мощными математическими теориями. Для понимания этих теорий нужно быть математиком высокого уровня. Вы можете удивляться: почему Природа устроена таким образом? Единственное, что можно ответить на современном уровне знаний - Природа таким образом сконструирована. Остаётся только принять это. Другими словами, Бог - математик очень высокого уровня и Он использовал самую совершенную математику при создании Вселенной. Наши слабенькие математические усилия позволяют нам понять устройство лишь маленького кусочка Вселенной, и по мере дальнейшего развития математики мы надеемся понять устройство Вселенной лучше".
2. Против такого понимания законов природы (вообще против самого понятия закона природы) выступил святитель Николай Сербский в своих трудах "Символы и сигналы" и "Слово о законе". Основной аргумент: представление о том, что природа жёстко подчиняется написанным уравнениям, зависит от самой себя исключает возможность влияния на неё нравственных или безнравственных поступков человека. А взаимосвязь состояния природы и нравственности человека - одно из положений, утверждаемых в Библии. Стихийные бедствия - это не просто "так случилось", "такое решение у уравнений", они имеют смысл, они должны побуждать человека задуматься о себе. Кое-что я об этом ранее писал здесь и здесь.
Да и развитие самой науки заставляет пересмотреть эту концепцию не удаётся записать самые фундаментальные уравнения, чтобы всё остальное из них следовало. Не удаётся получить свойства макроскопических тел из свойств молекул, из которых они состоят (кстати, этому посвящена моя недавняя статья в "Наследнике").
3. Но какая тогда мечта должна быть у физики? Без мечты физика, а с ней и вся (естественная) наука просто превращается в служанку технологии. Мечта быть должна! Мечта, связанная с познанием мира. Один очень уважаемый мной человек сказал, что физика и вообще научная картина мира - это мозаика. Т.е. не универсальная фундаментальная система уравнений, из которой всё следует, а мозаика из различных уравнений, моделей, вместе составляющих какой-то образ. Тогда Бог - одновременно и математик, и художник очень высокого уровня! И задача познания природы человеком - уже не столько голое воспроизведение "холодных" уравнений, сколько понять смысл мозаики.
Такая позиция согласуется с тем, что пишет святитель Николай. Со Средних веков считается, что Бог дал людям две книги - Книгу Откровения и Книгу Природы. Наука призвана изучать Книгу Природы, но, как замечает святитель Николай, пока что она не изучает её смысл, а изучает только формальные закономерности. Это всё равно что, если бы нам попалась какая-нибудь книга на китайском и мы бы стали любоваться начертаниями иероглифов, изучать, с какими закономерностями они друг за другом появляются и т.д. Это может быть интересным занятием, но смысл книги для нас так и будет неясен. Согласно святителю Николаю мировоззрению природа содержит в себе нечто большее, чем просто уравнения. Уравнения - это как иероглифы, на языке которых написана книга.
Итак, научная картина мира - мозаика. Но что это за мозаика, что за образ в ней запечатлён?
4. Святитель Николай говорит о том, что материальный мир - это символ духовного мира и только так и должен пониматься. "Я бы сказал, что вселенная - храм, все стены которого представляют собой скрижали с заповедями нравственного закона Бога". Во вселенной запечатлён образ человека со всеми его духовными наклонностями. "Если бы исчезли наши дурные качества, грехи и страсти, исчезли бы и соответствующие им в природе образы. Но до тех пор, пока человек человеку - волк, будут волки. Пока человек человеку - пиявка, будут пиявки. До тех пор, пока душа человеческая, привязанная к земному, ползет по земле, будут ползать по земле змеи. Одним словом, до тех пор, пока человек будет умножать свое безбожие и свою безнравственность, природа будет умножать соответствующие им образы зла: будут множиться хищники, микробы, бури, ураганы, наводнения, пожары и прочее. Следовательно, природа зависит от человека и в образах, и в содержании", - пишет он в другой своей книге "Мысли о добре и зле". Там же: "Искренний вопрос ученого к природе мог бы быть таким: "Природа, скажи мне, кто ты, чтобы я понял, кто я…" Искренний вопрос историка к истории мог бы быть таким: "История, скажи мне, кто ты, чтобы я понял, кто я…" Искренний вопрос священника к Богу мог бы быть таким: "Господи, скажи мне, кто Ты, чтобы я понял, кто я…" Безошибочный ответ на все три вопроса мог бы таким: "Человек, найди Меня в себе!""
5. Но пока я себе не представляю, как реализовать эту программу. Сам святитель Николай приводит обыденные аналогии: те же жучки, червячки, волки. У святых отцов действительно есть понимание природы как Книги, в которой символически отражены явления духовного мира. У святителя Тихона Задонского даже есть целая книга, посвящённая этому: "Сокровище духовное, от мира собираемое". Но они тоже приводят обыденные аналогии: весеннее пробуждение природы как образ всеобщего воскресения мертвых и т.п. А как найти символический смысл всем уравнениям, математическим структурам, скрытым в природе, открываемых наукой, огромного пласта знаний из множества других естественных наук? "Благочестивые аналогии" находить можно. Например, между законом возрастания энтропии (т.е. беспорядка) в изолированной системе, лишённой упорядоченного воздействия извне, и духовной деградацией человека, изолировавшего себя от Божией благодати. Но как все эти аналогии свести в какую-то систему, чтобы они не были надуманными, а составляли единое целое, прочитывались как Книга?
Как прочитать все эти уравнения на картинке так, чтобы они были видны не только как инструмент преобразования природы, а чтобы был виден их смысл? Пока есть разрыв между тем, как должно быть, и тем что есть.
Или проблема надуманна, уравнения - это всего лишь уравнения и не более? Казалось бы, у Бога нет ничего случайного, во всём есть смысл. Может, просто ещё не найдены ключевые элементы мозаики? Неизвестно. Пока продолжаем работать, изучать.
6. Возможно, самая интересная на сегодняшний день тема в физике - квантовый фотосинтез. Будем изучать, как Бог так всё устроил в клетках растений, что они вопреки всем нашим представлениям сохраняют квантовую когерентность (т.е. тонкую подстройку, согласованность) при распространении поглощённой порции энергии на протяжении промежутка времени, достаточного для того, чтобы выполнить квантовое вычисление и нарправить эту энергию по оптимальному пути к химическому центру, где она и нужна для производства кислорода и органических соединений. Очень удивительно: все законы природы, управляющие процессом, как будто бы известны, но почему так происходит - непонятно. Возможно, эта проблема прольёт какой-то свет на то, что всё-таки такое природа.
7. Ещё о мозаиках. Слово писателю-историку Дмитрию Балашову (последний оконченный его роман "Бальтазар Косса"): "Нас всех учили тому, что эпоха Возрождения - это всяческий эталон для последующих времен: эталон культуры, жизни, искусства. Классика, ставшая классицизмом, античная скульптура, определившая скульптуру Возрождения, живопись «титанов Ренессанса», давшая начало академической живописи, на долгие века подчинившей себе европейский мир, - все это подавалось нам как бессмертные образцы всяческого предельного и бесспорного совершенства, и лишь побывав (увы, мельком!) в Италии, узрев вживе равеннские мозаики Юстиниановых времен в сравнении с фресками художников Возрождения, я задумался. Мозаики (живопись Византии!) выглядели явно величественнее, значительнее возрожденческих телес. Их строгость как-то очень сходствовала со строгостью церковных сводов, а условность говорила о каких-то своих - глубинных замыслах… Короче, как мне сказал по возвращении один знаток, византийцы ставили перед искусством более сложные и глубокие духовные задачи".