Кінець і що далі: захід сонця науки. Це кінець шляху чи просто глухий кут?

Бозон Хіггса? Це теорія 60-х років, яка зараз підтверджена лише експериментально. Гравітаційні хвилі? Це концепція Альберта Ейнштейна сторічної давності. Такі спостереження зроблено Джоном Хорганом у його книзі «Кінець науки».

Книга Хоргана не перша і єдина. Про «кінець науки» написано багато. Відповідно до часто зустрічається у них думках, сьогодні ми лише уточнюємо та експериментально підтверджуємо старі теорії. Ми не відкриваємо нічого суттєвого та новаторського в нашу епоху.

Бар'єри пізнання

Протягом багатьох років польський природознавець і фізик ставив питання про межі розвитку науки, проф. Міхал Темпчик. У книгах і статтях, опублікованих у науковій пресі, він запитує: чи досягнемо ми в найближчому майбутньому таких повних знань, що подальші знання не знадобляться? Це посилання, серед іншого Хоргану, але поляк робить висновок не так про кінець науки, як про руйнування традиційних парадигм.

Цікаво, що уявлення про кінець науки було таким самим, якщо не більш поширеним, наприкінці дев'ятнадцятого століття. Особливо характерно звучали голоси фізиків, що подальший розвиток можна було очікувати лише у вигляді виправлення послідовних знаків після коми у відомих величинах. Відразу після цих заяв прийшли Ейнштейн та релятивістська фізика, революція у вигляді квантової гіпотези Планка та роботи Нільса Бора. Відповідно до проф. Темпчик, сьогоднішня ситуація в основному нічим не відрізняється від тієї, що була наприкінці XNUMX століття. Багато парадигм, які функціонували десятиліттями, стикаються з обмеженнями розвитку. У той самий час, як і наприкінці ХІХ століття, багато експериментальні результати з'являються несподівано і ми можемо їх пояснити.

Космологія спеціальної теорії відносності наклали бар'єри по дорозі пізнання. З іншого боку, загальне — це те, що ми ще не можемо точно оцінити. На думку теоретиків, у вирішенні рівняння Ейнштейна можуть бути приховані численні компоненти, з яких нам відома лише невелика частина, наприклад, те, що простір викривляється поблизу маси, відхилення променя світла, що проходить поблизу Сонця, вдвічі більше, як це випливає з теорії Ньютона. , або факту подовження часу в гравітаційному полі і того факту, що простір-час викривлений об'єктами відповідної маси.

Нільс Бор та Альберт Ейнштейн

Твердження про те, що ми можемо бачити не більше 5% Всесвіту, тому що решта — це темна енергія і темна маса, багато вчених вважають, що бентежить. Для інших це великий виклик як для тих, хто шукає нові експериментальні методи, так і для теорій.

Проблеми, з якими стикається сучасна математика, стають настільки складними, що, якщо ми не опануємо спеціальні методи навчання або не розробимо нові простіші для розуміння метатеорії, нам доведеться все частіше просто вірити в те, що математичні рівняння існують, і вони є. , відзначене на полях книги у 1637 р., було доведено лише у 1996 р. на 120 сторінках (!), з використанням комп'ютерів для логіко-дедуктивних операцій, та перевірено на замовлення Міжнародного Союзу п'ятьма обраними математиками світу. Відповідно до їхнього консенсусу, докази вірні. Математики все частіше кажуть, що великі проблеми в їхній області не можуть бути вирішені без величезної обчислювальної потужності суперкомп'ютерів, яких ще не існує.

У контексті занепаду настрою повчально історія відкриттів Макса Планка. Перш ніж запровадити квантову гіпотезу, він спробував об'єднати дві гілки: термодинаміку та електромагнітне випромінювання, що випливають із рівнянь Максвелла. Він зробив це досить добре. Формули, дані Планком наприкінці XIX століття, досить добре пояснювали розподіли інтенсивності випромінювання, що спостерігаються, залежно від його довжини хвилі. Однак у жовтні 1900 р. з'явилися експериментальні дані, які дещо відрізнялися від термодинамічно-електромагнітної теорії Планка. Планк більше не захищав свій традиціоналістський підхід і вибрав нову теорію, в якій мав встановити існування порції енергії (кванта). Це було початком нової фізики, хоча сам Планк не змирився з наслідками розпочатої революції.

Моделі влаштували, а що далі?

Хорган у своїй книзі взяв інтерв'ю у представників першої ліги світу науки, таких людей, як Стівен Хокінг, Роджер Пенроуз, Річард Фейнман, Френсіс Крік, Річард Докінз і Френсіс Фукуяма. Спектр думок, висловлених у цих бесідах, був великий, але - що знаменно - жоден із співрозмовників не вважав питання про кінець науки безглуздим.

Є такі, як Шелдон Глешоу, лауреат Нобелівської премії у галузі елементарних частинок та співавтор т.зв. Стандартна модель елементарних частинокякі говорять не про кінець навчання, а про навчання як жертву власного успіху. Наприклад, фізикам буде складно швидко повторити такий успіх, як "влаштувати" модель. У пошуках чогось нового та захоплюючого фізики-теоретики присвятили себе захопленню струнна теорія. Однак, оскільки це практично не піддається перевірці, після хвилі ентузіазму їх починає захльостувати песимізм.

Стандартна модель як кубик Рубіка

Денніс Овербай, відомий популяризатор науки, представляє у своїй книзі гумористичну метафору Бога як космічного рок-музиканта, який створює всесвіт, граючи на своїй XNUMX-мірній суперструнній гітарі. Цікаво, чи імпровізує Бог чи грає музику, питає автор.

описують будову та еволюцію Всесвіту, теж є своя, що дає цілком задовільний опис з точністю до перших часток секунди від того своєрідний стартовий момент. Однак чи є у нас шанс дійти останніх і першопричин виникнення нашого Всесвіту і описати існуючі тоді умови? Саме тут космологія зустрічається з туманною областю, де звучить характеристика теорії суперструн, що гуде. І, звичайно, теж починає набувати «богословського» характеру. За останній дюжину або близько того років з'явилося кілька оригінальних концепцій щодо ранніх моментів, концепцій, що належать до так званого квантова космологія. Однак ці теорії є суто спекулятивними. Багато космологів песимістично ставляться до можливості експериментальної перевірки цих ідей і вбачають деякі межі наших когнітивних здібностей.

На думку фізика Говарда Джорджі, ми вже повинні визнати космологію наукою в її загальних рамках, подібно до стандартної моделі елементарних частинок і кварків. Він вважає роботи з квантової космології, поряд з її червоточинами, немовлятами і всесвітами, що зароджуються, свого роду чудовим науковий міфтак само добрий, як і будь-який інший міф про створення світу. Іншої думки дотримується той, хто твердо вірить у сенс роботи над квантовою космологією і задіює для цього весь свій могутній інтелект.

Караван іде далі.

Можливо, настрій «кінець науки» є результатом надто великих очікувань, які ми покладали на неї. Сучасний світ вимагає «революції», «проривів» та остаточних відповідей на найбільші питання. Ми вважаємо, що в нас достатньо розвинена наука, щоб нарешті чекати на такі відповіді. Однак наука ніколи не давала остаточної концепції. Незважаючи на це, вона століттями штовхала людство вперед і постійно робила нові знання про все. Ми користувалися та насолоджуємося практичними ефектами від його розробки, їздимо на машинах, літаємо на літаках, користуємось інтернетом. Кілька номерів тому ми писали в МТ про фізику, яка, на думку деяких, зайшла в глухий кут. Можливо, однак, що ми знаходимося не так у «кінці науки», як у кінці глухого кута. Якщо так, то вам доведеться повернутися трохи назад і просто пройти іншою вулицею.