Идеи с границы познания. Эйнштейн, Гёдель и философия науки

В книгах, посвященных критике теории струн, Смолин и Уойт рисуют антропный подход как предательство науки. Они согласны с максимой Карла Поппера: чтобы теория была научной, она должна быть фальсифицируемой. Однако теория струн, как указывает Уойт, – это как «Ресторан “У Алисы”» из песни Арло Гатри: что захочешь, то и получишь. У нее столько версий, что она ничего не предсказывает и одновременно предсказывает все на свете. В этом смысле теория струн, как следует из названия книги Уойта, «даже не ошибка». А сторонники антропного принципа, со своей стороны, клеймят противников-«попперацци» и подчеркивают, что глупо физикам отказываться от теории струн из-за того, что сказал какой-то философ о том, какой должна быть наука. Стивен Вайнберг, который вполне может считаться отцом стандартной модели физики частиц, утверждал, что антропный принцип, вероятно, знаменовал начало новой эпохи. «Раньше шаги вперед по пути научного прогресса чаще всего были отмечены какими-то открытиями относительно природы, – заметил он, – но в некоторые судьбоносные моменты мы делали открытия относительно самой науки».

Так что же, и в физике настала эра постмодернизма? (Как отмечает Смолин, в Гарварде семинар по теории струн и в самом деле одно время назывался «Физика постмодернизма»). Эра модернизма в физике частиц была эмпирической – теория возникала в соответствии с экспериментом. Да, стандартная модель некрасива, зато ей можно пользоваться, поэтому резонно предположить, что она представляет собой хотя бы приближение к истине. В эру постмодернизма, как нас учат, эксперимент теряет смысл, и упавшее знамя подбирает эстетика. Поскольку теория струн не удостаивает нас экспериментальной проверкой, мерилом ее истинности становится красота.

История последнего столетия показывает, что физики, которые руководствовались эстетическим чутьем в отсутствие экспериментальных данных, в целом достигали больших успехов. По словам Поля Дирака, «всякий, кто ценит фундаментальную гармонию, связывающую устройство природы и общие математические принципы, наверняка почувствует, что теория, наделенная красотой и элегантностью теории Эйнштейна, непременно должна быть истинной».

Мысль, что «истина есть красота, а красота есть истина», сама по себе красива, но есть ли основания считать ее истинной? Ведь истина – это отношения между теорией и миром, а красота – отношения между теорией и разумом. Некоторые ученые предположили, что, возможно, мы приучились находить эстетическое удовольствие в теориях, у которых больше вероятности оказаться истинными, под воздействием чего-то наподобие культурного дарвинизма. Либо физики почему-то склонны выбирать задачи с красивыми решениями, а не с неряшливыми. А может быть, сама природа на самом фундаментальном уровне обладает абстрактной красотой, которую настоящая теория обязательно отразит. Но все эти предположения подозрительны, и вот почему: стандарты красоты теорий, как правило, эфемерны, и научные революции их то и дело ниспровергают. «Любое качество теории, которое на какой-то момент считалось эстетически привлекательным, в другие времена оценивалось как неприятное или эстетически нейтральное», – заметил Джеймс У. Макаллистер, специалист по философии науки.

Следующий после красоты критерий истинности – простота: ее восхваляли и Пифагор, и Евклид, да и современные физики ценят ее, по крайней мере, на словах. При прочих равных условиях, чем меньше формул, тем элегантнее. Как же можно оценить теорию струн по этому критерию? Лучше просто не бывает, как лукаво заметил один ее сторонник, поскольку количество определяющих ее уравнений пока что в точности равно нулю. Поначалу теория струн казалась настоящим даосистким идеалом простоты, поскольку сводила все известные частицы и силы к нотам дрожащей струны. Как заметил один из ее основоположников, «теория струн слишком прекрасна как математическая структура, чтобы не иметь никакого отношения к природе». Однако с годами теорию струн постоянно приходилось латать подручными средствами перед лицом все новых и новых трудностей, и в итоге она превратилась в машину Руба Голдберга, точнее, в целый пейзаж, заполненный такими машинами. Теперь ее сторонники всячески чернят «миф об уникальности и элегантности», как сами же его и называют. Природа не проста, считают они, значит, и единая теория всего не должна быть простой. «Честный, пристальный взгляд на реальный мир не наводит на мысль о математическом минимализме», – говорит стэнфордский физик Леонард Сасскинд, которому, пожалуй, совсем не жаль, что теория струн «из красавицы превратилась в чудовище».