Популярная наука

Часто мне снятся очень яркие сны. Я вижу какие-то фантастические миры, космические истории, в общем все то, что обычно людям не снится , причем я помню довольно детально о происходящем даже когда просыпаюсь !

Вот и сегодня - я проснулся от ( фантастического ? ) инсайта во сне о всех ответах на «Главный вопрос жизни, Вселенной и всего такого».

Мне открылась фантастическое объяснение того, почему скорость нашей вселеной ограничена 300 000 км. в секунду. Мне просто пилот звездолета из сна рассказал почему это мы вот сейчас от Альфа Центавры до Земли за пол часа долетим :- )).

Когда я учился в институте и мы изучали теорию Эйнштейна, математические доказательства этой теории начиналось с того , что нам говорили допустим скорость во вселеной имеет конечное максимальное значение 300 000 км. в секунду. — с такой скоростью только свет может двигаться во вселенной. Я спрашивал преподавателя почему допустим? И мне говорили на момент когда Эйнштейн это доказывал у него не было ещё точных экспериментальных доказательств этого факта поэтому он принял это как допущение и так в его теории появилась константа в виде максимальной в нашей вселеной скорости от которой отталкиваясь он и построил все свои математические модели . Мне было всегда любопытно что за ерунда такая -почему это у нас скорость ограничена каким то потолком ?

Однако у гениального Эйнштейна на это были очень четкие и основательные объяснение доказанные математически — скорость упирается в то, что при достижении максимума ,время для объекта замедляется стремясь к нулю, масса стремительно растет к бесконечности , а сам объект бесконечно скукоживается как будто искупался в очень холодной воде.

Все эти постулаты красиво математически доказываются и объясняют почему мы не можем преодолеть скорость света :

1. Рост массы до бесконечности приводит к росту до бесконечности энергии необходимой для движения , и это главный тормоз. Свет может носиться с такой скоростью т.к. он изначально имеет массу ноль, вот типа ноль массы на бесконечность перемножай все равно ноль массы и не нужна ему ни какая бесконечная энергия для полета на такой скорости , странно только почему свет имеет все таки давление !? Даже есть проекты космических парусов которые разгоняют корабли в космосе как парусники. Спокойно ! Ученые все объяснили . Фотон передает импульс телу с которым столкнется и без массы !

2. Замедление времени делает вообще бредовым полет на скорости света т.к. при полете на скорости света на земле пройдет бесконечно много лет ! Интересно почему же тогда фотоны долетают за конечное время ? Так чисто по логике - свет от солнца вообще бы до нас не долетал и мы бы тут все уже замерзли как Цуцики кто бы они ни были . Однако и тут ученые все объяснили - «для фотона , время и расстояние между событиями излучения и поглощения равны нулю». Ну прям все сразу стало ясно и понятно !

3. Факт скукоживания длинны чисто эффект наблюдения и на максимально возможную скорость вообще не влияет.

Это доказали практическими опытами — описывать не вижу смысла, кто хочет сам найдет в интернете. Но по сути- любая ошибочная теория может казаться верной, если результаты эксперимента истолкованы неправильно или сам эксперимент был неверно поставлен ! Например двухщелевой эксперимент ( это где фотон летит через 2 дырки как волна пока за ним не начинают наблюдать , что превращает его в частицу ) имеет разные интерпретации (копенгагенская, многомировая, реляционная) — они предлагают различные способы понимания квантовых явлений. Например, многомировая интерпретация Хью Эверетта вообще предполагает , что это доказывает существование параллельных вселенных, тогда как копенгагенская акцентирует роль наблюдателя на материализацию фотона. Так что современные доказательства лет через 10 , с новыми знаниями , могут вообще быть не ликвидными и ничего не доказывать !

Сам же Эйнштейн ,используя свою теорию , рассчитал вероятность существования кротовых нор , где материальный объект через всю вселенную может переместиться мгновенно . Все просто - иногда пространство складывается гравитацией как лист бумаги и точки на разных половинках листа начинают соприкасаться делая возможным перемещение между ними мгновенным ! И хоть сам Эйнштейн и предположил , что можно в пространстве как то перемещаться быстрее чем скорость света , но его математическая модель подводит к каким-то фантастические энергиям которые мало того , что сами в космосе образуются , так ещё и стабилизируются . С точки зрения энергозатрат такое объяснение выглядит непостижимым !

Наука уже давно доказала что вакуум на самом деле не есть отсутствие всего а это что-то непонятное, что на самом деле и имеет какую-то материальную составляющую за собой. Они до сих пор ещё толком сами не разобрались что это такое, но вот вроде как что-то уже выяснили :

Что мы точно знаем о вакууме ( некоторые — не все , наиболее понятные факты ) :

1. Квантовые флуктуации
В соответствии с принципом неопределённости Гейзенберга, в вакууме постоянно возникают и исчезают виртуальные частицы (пары частица-античастица). Это не математическая абстракция: эффекты наблюдаются экспериментально.

2.Эффект Казимира (1948, подтверждён в 1997 г.)
Две незаряженные металлические пластины в вакууме притягиваются друг к другу из-за разницы в плотности виртуальных фотонов между ними и снаружи. Это прямое свидетельство того, что вакуум обладает энергией и давлением ( Забавно что при этом он почему то не препятствует движению объекта ! )

3.Рождение реальных частиц из вакуума
В сильных полях (например, около нейтронных звёзд или в экспериментах с мощными лазерами) виртуальные пары могут «разделяться» и становиться реальными частицами (эффект Швингера)

Не спрашивайте меня что это за виртуальное такое везде упоминается. Это вообще находиться за гранью понимания человека не изучающего квантовую физику .Однако ученые до сих пор почему то считают , что виртуальные частицы и вообще вакуум не препятствуют движению объектов в пространстве и не создают ограничение скорости . Пластинки они вот толкают друг к другу, а космическому кораблю в полете ни как не мешают ! Разве это не парадоксально звучит ?

Есть такая штука называется Ньютоновская жидкость – она твердеет при ударе. Фактически чем быстрее скорость воздействия на данную жидкость тем сильнее сопротивление она оказывает.

А что если пространство все таки имеет некую необъяснимую плотность которая не дает разгоняться оказывая увеличивающееся по экспоненте сопротивление при нарастании скорости.

Тогда в общем-то все становится понятно и объяснимо - космос именно так и оказывается сопротивление любому объекту который движется в пространстве.

И вот мы вместо константы в виде максимально возможной скорости — «скорости света» получаем переменную которая описывается уравнением сопротивления схожей по смыслу с уравнением описывающей ньютоновскую жидкость ( закон вязкости Ньютона ).

Так что же такое в космосе может не давать летать со сверхсветовыми скоростями если взять на себя смелость и поставить под сомнение идеи Эйнштейна ставшие за долгие годы неоспоримой догмой ?

Расскажу про «информационный парадокс чёрных дыр» . Грубо говоря все что в нее попадает не оставляет следа как будто оно и не существовало никогда . Ну например если сжечь полено то останется пепел, если бросить камень в воду то на ее поверхности будет волна , а вот если кинуть планету в черную дыру то от нее не останется НИЧЕГО . Черная дыра не станет тяжелее, ни каких остаточных энергий не возникнет . Безумная гравитация черной дыры уничтожает не только объект но и саму память о его существовании. Вероятно в космосе помимо того , что есть материя и энергия есть и какая то информация о ней ! Мы не понимаем где и как она храниться в этом непонятном вакууме ,и видим только остаточные проявления влияющие на все вокруг после гибели этой материи ( или рассеивания энергии ) .

Мультивселенные из комиксов «Марвел» , которые существуют в одной и той же точке пространства но все при этом отличаются друг от друга – это про «теорию струн» ( эта теория кстати очень плохо стыкуется с теориями Эйнштейна ).

В общих чертах : везде и всюду натянуто множество струн . Столь тонки эти струны , что в одной точке их может быть бесконечное число равное количеству вселенных пересекающихся в этой точке пространства . Каждая струна из этого бесконечно пучка вибрирует только на той частоте на которой вибрирует конкретная вселенная , поэтому все остальные вроде как бы тут же но мы их не можем увидеть т.к. они на другой частоте. Фактически одну вселенную от другой, в этой точке пространства отличает информация о том как эта вселенная выглядит на конкретной струне вибрирующей на какой то конкретной частоте .

Фактически в одной точке пространства находиться множество информаций о множестве вселенных и когда черная дыра затягивает разных Куперов из разных версий «Интерстеллар» разных вселенных то ей приходиться уничтожать огромное количество струн из этих вселенных и превращать в НИЧТО информации о них !

А теперь вспомним про двухщелевой эксперимент и Копенгагенской интерпретацию этого эффекта. Некая частица — фотон ( частица благодаря которой мы видим вселенную вокруг между прочим ) принимает свое материальное состояние перерождаясь из энергии в материю только при наличии наблюдателя. Выходит вся вселенная детализируется только при наличии наблюдения?

И вот летит такой космический корабль и наблюдает вселенную в каждой ее точке, в которой помимо нашей вселенной параллельно существует еще и другие , а какая пропускная способность эту вселенную наблюдать — мы знаем ! Когда-нибудь физики догадаются поставить двухщелевой эксперимент под нагрузкой чтобы вычислить какой FPS у нашей вселенной ? Может это и делает невозможным перемещаться быстрее скорости света ?

Кротовые норы возможно так и работают — это рандомные точки прокола пространства вселенной через места которые не содержат вообще ни какой информации о вселенной . Нет информации — нет сопротивления наблюдателю и скорость в них может быть бесконечно великой позволяя проскочить через вселенную мгновенно забыв про всякие ограничения или просто гораздо быстрее за счет низкой плотности информации о вселенных в информационной матрицу вакуума.

По сути все это похоже на компьютерную игру где Юнит открывает мир вокруг себя оглядывая его взглядом , а скорость обработки данных компьютера дает ограничение на перемещение по игровому полю , к тому же одновременно в эту игру может играть множество игроков создавая альтернативные варианты игры в виртуальном пространстве при этом все они замедляют работу обработки данных сервера задавая общую пропускную способность для изучения игрового мира взглядом игрока !

И как же в итоге тогда летали эти космические корабли во вселенной моего сна если есть такое вот сопротивление вместо Эйнштейновского увеличения массы ? Та же тема вид просто с другого ракурса скажете Вы !

Все просто — они там в будущем научились перемещаться не наблюдая вселенную во время перемещения. Как это они делали не спрашивайте — технологии будущего жуть какие непонятные в наше время )))

Физики есть на Пикабу? Очень хочется с кем-нибудь это обсудить в коментах !

Пересказ основных идей книги "Сумма технологии" Станислава Лема с англоязычного издания 2013 года.

В этой серии обсуждается глава 5 - "Пролог к всемогуществу".

Тема: философия, футурология, технология
Стиль изложения: познавательный
Количество фрагментов: 11
Дата создания: 27 октября 2025 года

Фрагмент 1

Технология как способ понять мир

Этот текст — размышление о том, как технология поможет нам понять Вселенную и, в конечном итоге, превзойти её ограничения. Автор (Станислав Лем) начинает с того, что наши текущие философские вопросы о смысле жизни и нашем месте во Вселенной могут показаться наивными. Он утверждает, что наше нынешнее незнание — это всего лишь временный этап.

Главные идеи: От незнания к могуществу

1. Мы — лишь начало пути

Автор рассматривает два сценария:

• Сценарий 1 (Мы — венец творения): Если мы — вершина всего, то будущее лишь усилит нашу власть над материей, но это не ответит на вечные философские вопросы (смысл жизни).

• Сценарий 2 (Мы — только начало): Если наша цивилизация существует очень недолго по сравнению с потенциальным будущим, то наше нынешнее незнание не будет длиться вечно. Мы не просто найдем ответы на старые вопросы; мы, скорее всего, перерастем сами эти вопросы, потому что они будут поставлены некорректно.

2. Технология против Природы

Пока мы не можем конкурировать с Природой в её способности творить, мы ограничены. Наш путь к настоящей свободе лежит через создание технологий, которые смогут соперничать с природными процессами.

Ключевой принцип: Единственный способ справиться с технологией — это использовать другую технологию. Мы должны научиться работать с бесконечным разнообразием Природы, используя её же законы, как математики работают с бесконечными множествами.

3. Что такое «Машина»?

Автор предлагает очень широкое определение машины: это любая система, которая демонстрирует регулярное поведение (статистическое, вероятностное или точное).

С этой точки зрения, машиной является не только тостер, но и атом, яблоня, звёздная система или даже мир, созданный высшими силами. Разница между «естественным» и «искусственным» исчезнет, когда наше искусственное станет неотличимым от естественного, а затем и превзойдет его.

4. Два типа машин

Автор выделяет два типа систем, основываясь на том, как легко их описать:

• Простая машина: Её будущее состояние легко предсказать, зная текущие условия. Её можно описать точными математическими формулами (например, маятник или вращение планеты).

• Сложная машина: Это живой организм, мозг или общество. Предсказать их будущее состояние с абсолютной точностью невозможно, потому что нужно учесть слишком много переменных. Мы можем говорить только о вероятности будущего состояния.

Практический вывод

Наш прогресс зависит от того, насколько далеко мы сможем зайти в создании сложных машин. Чтобы по-настоящему творить, мы должны научиться создавать искусственные миры.

Пока мы живем в мире, похожем на природный, мы подчиняемся его запретам (например, нельзя превысить скорость света). Чтобы обойти эти ограничения, нам нужно создать полностью изолированную искусственную среду, где законы будут подчиняться нашим целям, а не законам естественной эволюции.

Фрагмент 2

От Хаоса к Знанию и Порядку

Этот фрагмент объясняет, как мы подходим к изучению мира, начиная с борьбы с кажущимся беспорядком (хаосом) и заканчивая тем, как мы строим теории, чтобы предсказывать события.

1. Спор о Творении и Конкуренция с Природой

Автор начинает с ответа на критику: если мы создаем что-то искусственное, это не значит, что оно «обман». Если мы считаем Природу просто «конструктором», который создал нас (с сердцем, мозгом и т.д.), то и наши творения могут быть совершенными.

Главная мысль: Чтобы говорить о будущем, мы должны перестать считать творения человека заведомо хуже творений Природы. Наша цель — конкурировать с Природой по всем параметрам: надежности, универсальности и способности регулировать процессы.

2. Что такое Хаос и Порядок?

Чтобы что-то создавать, нужно понять, что такое хаос.

• Хаос — это когда одно событие (x в месте A) никак не влияет на то, что произойдет в другом месте (B). События совершенно независимы.

• Отношение (Порядок) — это когда событие в A ограничивает то, что может произойти в B.

• Детерминированное отношение: Причина всегда ведет к одному и тому же следствию (включил свет — он загорелся).

• Вероятностное отношение: Причина ведет к одному из нескольких следствий, но с известной вероятностью (одному из ста случаев — Y, в 60 из ста — Z).

• Автор утверждает, что полная изменчивость (когда нет никакой закономерности) — это то же самое, что отсутствие отношений. То есть, существует только один настоящий хаос. Важный вывод: То, что кажется хаосом, часто является просто очень сложным порядком. Если система имеет очень долгий цикл повторений (например, миллион шагов, прежде чем все повторится), наблюдатель, который смотрит недолго, решит, что система ведет себя случайно. Хаос можно имитировать, если порядок слишком сложен для нашего наблюдения.

3. Знание как Ограничение Возможностей

Когда между A и B есть отношение, это значит, что есть организация и можно передавать информацию.

Мы не можем учитывать все отношения во Вселенной, иначе наука станет невозможной. Мы игнорируем «незначительные переменные».

Знание — это и есть ограничение. Если вы ничего не знаете, вы ожидаете всего. Если вы что-то знаете, вы отбрасываете невозможные варианты. Чем меньше неопределенности в ваших ожиданиях, тем больше ваше знание.

4. Пример: От Молекул к Геометрии

Чтобы понять, как работает знание, автор приводит пример с тремя людьми в доме (мистер Смит, тетушка и квартирантка).

1. Молекулярный уровень: Если бы мы пытались предсказать их действия, анализируя движение 10^{25} молекул в каждом теле, мы бы не успели закончить описание завтрака, пока люди не умерли. Это слишком много переменных.

2. Уровень Системы: Мы должны выбрать подходящий уровень описания. В данном случае, достаточно рассматривать систему из трех тел.

3. Эволюция Теорий:

• Птолемей: Описал движение, поместив в центр кухонную раковину.

• Коперник/Кеплер: Упростили траектории.

• Ньютон: Ввел силу гравитации (притяжение). Тела притягиваются друг к другу.

• Эйнштейн: Устранил «силы». Поведение тел объясняется геометрией пространства. Притяжение — это просто искривление пространства. Движение по этим искривленным линиям называется эротодезическими (в шутливом контексте).

• Практический вывод: Хорошая теория — это та, которая упрощает описание мира, устраняя лишние понятия (как Эйнштейн устранил «силы», заменив их геометрией). Наша задача — найти правильный уровень организации, чтобы наши знания были полезными, а не бесконечно сложными.

Фрагмент 3

От Больших Картин к Мелким Деталям: Почему Наука Сложна

Этот фрагмент объясняет, как наука сталкивается с трудностями, когда пытается перейти от описания больших, предсказуемых явлений к описанию мельчайших, непредсказуемых деталей.

1. Неопределенность на Микроуровне

Сначала учёные (как Гейзенберг) обнаружили, что хотя общие картины (например, как ведут себя люди в целом) предсказуемы, при детальном рассмотрении отдельных частей (рук, ног) возникает неопределённость.

Простой пример: В большой системе (например, в квартире) мы можем предсказать, что произойдёт после того, как ушла тётя (мистер Смит и квартирантка). Но если мы смотрим на детали — как именно мистер Смит держит девушку — мы видим, что его действия не всегда одинаковы.

Это привело к созданию статистической теории (названной "микромеханикой"), которая работает с вероятностями, а не с точными предсказаниями.

2. Пропасть между Масштабами

Главная проблема в том, что невозможно легко связать предсказания для больших объектов (как у Эйнштейна) с непредсказуемостью мельчайших частиц (как у Гейзенберга).

Когда мы начинаем разбирать объекты на всё более мелкие части (плечи, пальцы, атомы), число переменных растёт, и единой теории для них не остаётся. Это как если бы мы пытались описать поцелуй, но обнаружили, что нужно учитывать движение каждого атома в губах — это слишком сложно.

3. Наука Создаёт Упрощённые Модели

Чтобы вообще что-то изучать, учёные вынуждены создавать упрощённые модели.

• Как это работает: Мы игнорируем мелкие, неважные детали (например, считаем массу маленьких тел нулевой) и ищем общие правила (константы), как скорость света.

• Почему это нужно: Если бы мы пытались учесть все детали (например, все импульсы мозга для предсказания поцелуя), математика стала бы настолько сложной, что стала бы бесполезной. Наука выживает, потому что создаёт модели, которые работают, даже если они не описывают всё абсолютно точно.

4. Опасность Спорных Вопросов

Когда мы пытаемся заглянуть в будущее науки, мы сталкиваемся с противоречиями.

Популярные книги и учебники часто показывают науку как здание, где все проблемы скоро решатся. Но на самом деле, многие фундаментальные вопросы науки — это спорные моменты, где ведущие учёные не согласны друг с другом (например, Бор спорит с Эйнштейном).

Вывод: Научный прогресс не рождается из компромиссов. Если мы хотим понять, куда движется наука, мы должны видеть эти конфликты, а не только гладкие, готовые объяснения.

Фрагмент 4

Навигация между бездной знания и пропастью глупости

Этот фрагмент посвящен сложным, фундаментальным вопросам, которые стоят перед современной наукой, и опасностям, которые подстерегают нас при попытке их решить.

Фундаментальные вопросы и научные "бездна"

Современная наука сталкивается не с мелкими спорами, а с вопросами о самой основе нашего знания: что такое бесконечность, как устроена Вселенная, обратимо ли время и существуют ли пределы для наших измерений (например, насколько малы могут быть частицы).

Автор сравнивает эту ситуацию с двумя опасностями, которые нужно избегать:

1. Сцилла (Бездна знания): Это риск зайти слишком далеко в попытках ответить на самые глубокие вопросы (например, о существовании "антимира" или предельной сложности). Мы рискуем увязнуть в бесконечных, пока неразрешимых академических спорах.

2. Харибда (Пропасть глупости): Это легкомысленная поверхностность, когда научные идеи превращаются в пустую болтовню, похожую на научную фантастику. Здесь можно говорить что угодно без ответственности, прикрываясь сложными терминами.

Роль "Проектировщика"

Чтобы не утонуть ни в одной из этих опасностей, автор предлагает ориентироваться на "Проектировщика" (или инженера, который не просто строит, но и понимает материал).

Главная идея Проектировщика: Сдержанность должна быть на уровне проектирования (дизайна). Это значит, что мы должны стремиться познать мир, чтобы его улучшить, и отказаться от постановки «окончательных» вопросов.

Свойства зависят от ситуации: Проектировщик понимает, что многие свойства вещей (например, горечь вещества или длина) не являются абсолютными константами. Они функция ситуации или контекста.

• Пример: Вещество может быть горьким для одного человека (из-за генов) и безвкусным для другого. Вопрос "какое оно на самом деле?" бессмыслен. Важно, как оно проявляет себя в конкретной ситуации.

• Проектировщик верит в единую реальность, но признает, что у нас есть множество способов ее описать (как физика XIX века, современная квантовая физика и т.д.). Он использует ту интерпретацию, которая полезна для достижения цели. Для него «реальное» равно «полезному».

Цель деятельности

Вся человеческая деятельность, даже научная, имеет цель. Даже те, кто притворяется, что действует бесцельно, преследуют цель — притворяться бесцельными.

Цель науки: Согласно неопозитивистам, которых упоминает автор, цель науки — предсказание. Теория считается верной, если она обобщает факты и успешно предсказывает будущие, ещё не открытые явления.

Ключевой вывод: В эпоху, когда старые научные истины ставятся под сомнение, нам нужно быть осторожными. Мы должны избегать как бесконечных, бесплодных споров (Сцилла), так и пустой болтовни (Харибда). Наш компас — это практическая сдержанность: познавать мир, чтобы действовать в нем эффективно, признавая, что свойства вещей часто зависят от того, как мы на них смотрим и что мы пытаемся сделать.

Фрагмент 5

Разница между советом и действием (Философия против Практики)

Этот фрагмент объясняет, почему мудрые, но оторванные от реальности советы часто бесполезны, и проводит параллель между этим явлением и работой чистой математики.

Мудрые, но бесполезные советы

Представьте себе старую даму-консультанта. Её советы (например, бросить парня) могут быть очень разумными, основанными на большом опыте. Но они часто не работают на практике. Почему?

1. Привязанность к объекту: Девушка верит, что сможет исправить парня. Физики верят, что смогут исправить свою неполную теорию. Они не хотят отказываться от того, что им дорого.

2. Неизбежный выбор: Как и в ситуации, когда нужно сбросить балласт с воздушного шара, но непонятно, что ценнее — мешок с песком или спутник, учёным приходится выбирать. Исправление одной части теории может разрушить всю её основу.

3. В науке часто нет идеальной теории, которая объясняет всё. В обычной жизни мы можем игнорировать мелочи. Но в физике мы не знаем, чем можно пожертвовать, а что является фундаментально важным.

Практик против Наблюдателя

Философы и советчики — это наблюдатели. Они могут судить о ситуации со стороны. Но Конструктор (практик, инженер) включён в процесс.

Конструктор понимает, что полезность зависит от цели. То, что полезно для Ньютона, может быть бесполезным для наркомана.

Конструктор отбрасывает вопросы, на которые нельзя ответить экспериментом. Его не волнует, «как существует математика» или «почему существует мир». Его интересует только то, что он может сделать с этими инструментами.

Безумие чистой математики

Математика похожа на работу безумного портного.

Портной шьёт одежду, не зная, для кого она предназначена. Он просто следует своим правилам и делает одежду последовательной (без внутренних противоречий). В итоге у него получается множество идеальных, но бесполезных моделей (одежда для единорогов).

Математика делает то же самое:

• Она строит идеальные, логически непротиворечивые структуры (модели).

• Математик не знает, моделью чего эти структуры являются. Он просто следует правилам.

• Он оперирует понятиями, которые отличаются от наших: его «сфера» не имеет толщины, а его «пространство» может иметь бесконечное число измерений.

• Математика — это «пантокреатика» (всемогущее созидание) на бумаге. Она создаёт инструменты, которые могут оказаться полезными позже, когда физики найдут, для чего их применить (как матричное исчисление стало полезным для Гейзенберга).

Главный вывод

В отличие от обычного языка, который ссылается на реальность (слово «гром» связано с реальным громом), математический язык замкнут. Он не ссылается ни на что вне себя. Мы не можем спросить, «истинна» ли математика, мы можем спросить, корректна ли она (соответствует ли своим правилам). Её ценность проявляется только тогда, когда её пустые структуры находят применение в описании реального мира.

Фрагмент 6

Как Математика Связана с Реальностью: Инструмент против Двойника

Этот фрагмент объясняет, как физика использует математику и какие у этого есть ограничения. Главная мысль: математика в науке — это мощный инструмент для предсказаний, а не обязательно точное зеркальное отражение мира.

1. Математика: От Физики к Реальности

Процесс научного познания выглядит так:

1. Перевод: Мы переводим физические идеи на язык математики.

2. Расчет: Мы работаем с этими математическими формулами.

3. Обратный перевод: Мы переводим результат обратно в физический язык, чтобы сравнить с реальностью.

4. Современная физика очень сложна, и математика в ней настолько плотная, что чистое знание о Природе всегда будет «неполным» по сравнению с идеальной, точной математикой.

2. Математика Говорит Слишком Много

Парадокс в том, что математика, которую мы используем, часто пытается описать о мире больше, чем мы можем понять или измерить.

• Пример с квантовой механикой: Возможно, мы заменим нынешние математические методы (например, матричное исчисление) на новые, более точные. Но старые математические методы не исчезнут. Почему? Потому что математические структуры вечны, а физические теории, которые их используют, устаревают.

3. Два Пути Понимания Природы

Автор выделяет два способа, которыми теория может описывать реальность:

А. Изоморфизм (Двойник Реальности): Это вера классической физики. Теория — это точная копия реальности. Каждому элементу в мире соответствует свой математический символ, и теория предсказывает не только конечный результат, но и все промежуточные шаги.

Б. Математика как Инструмент (Лестница): Современная наука чаще видит математику как инструмент.

• Пример с птицей и пулей: Вы можете точно рассчитать, где пуля встретится с птицей (конечный результат). Но траектория пули и траектория птицы не являются пошаговыми «двойниками» друг друга. Они сходятся только в одной точке.

• Аналогия с лестницей: Математика — это лестница, которая помогает вам подняться на гору (достичь цели). Лестница полезна, но она не похожа на гору. Не имеет смысла спрашивать, какая ступенька соответствует какому камню на склоне.

4. Вывод: Природа Не Непознаваема

Некоторые могут подумать, что если математика — это просто инструмент, то Природа непознаваема. Автор это опровергает.

Изображение горы кажется верным, пока вы не посмотрите на него под огромным увеличением, где увидите зерна фотопленки. Эти зерна не соответствуют реальным молекулам на склоне горы. Точно так же, теория верна как целое, если она позволяет нам делать точные предсказания (например, о частицах), даже если мы не можем сопоставить каждую формулу с конкретной «шариковой» частицей.

Практический вывод: Не ищите, чтобы субатомные частицы выглядели как «мячики для пинг-понга». Математика — это наш лучший способ описания, но она не обязана быть буквальным изображением того, что мы видим.

Фрагмент 7

Как мы используем информацию для создания нового (Пантокреатика: Имитация и Фантазия)

Этот фрагмент объясняет, как разумные существа используют информацию для достижения целей. Автор вводит понятие Пантокреатика — это всё, что мы можем создать, используя собранную информацию.

Разделение труда: Наука, Техника и Сбор Данных

Сегодня мы видим разделение между наукой и техникой. В будущем сбор информации (данных) станет автоматическим.

Представьте мельницу:

1. Сбор информации (Помол зерна): Это работа автоматизированных систем. Они просто перерабатывают сырье (данные).

2. Технология (Пекарь): Это тот, кто использует переработанное сырье для создания чего-то конкретного (например, хлеба).

3. Наука (Управляющий мельницей): Это та сила, которая решает, какое зерно вообще нужно молоть. Наука задает направление.

Две ветви Пантокреатики

Использование собранной информации делится на две основные области, которые немного пересекаются:

1. Имитология (Имитация): Это создание моделей, которые подражают тому, что уже существует или может существовать в природе.

• Пример: Мы создаем цифровую модель звезды или вулкана. Идеальный имитолог может воспроизвести любое природное явление. Это похоже на то, как мы сегодня строим научные модели или компьютеры.

1. Фантомология (Фантазия): Это более продвинутая стадия. Она занимается созданием структур и процессов, которые не имеют аналогов в природе и даже могут противоречить известным нам законам.

• Пример: Вместо того чтобы моделировать реальный атом, мы можем взять эту модель и использовать её как строительный блок для создания совершенно новой, нереальной материи.

Проблема идеального моделирования

Моделирование (Имитология) всегда является упрощением реальности. Мы не можем учесть все детали, потому что избыток информации делает её недоступной (как мы не знаем, как именно художник рисует, хотя он рядом).

Почему модели отличаются от оригинала?

1. Упрощение: Мы намеренно игнорируем многие переменные.

2. Собственные черты модели: В модель добавляются элементы, которых нет в оригинале.

3. Неопределенность оригинала: Сама реальность не всегда ясна.

4. Пример с мозгом: Чтобы смоделировать живой мозг электрической сетью, мы вынуждены добавлять то, чего в природе нет:

• Память: В мозге память распределена по всей сети. В электрической модели нам приходится добавлять отдельные «банки памяти».

• Случайность (Свобода воли): Мозг непредсказуем. Чтобы имитировать это, мы встраиваем «генератор случайности» (использующий таблицы случайных чисел).

• Чем точнее мы делаем модель в одних аспектах (добавили память и случайность), тем дальше она уходит от оригинала в других (реальный мозг не имеет этих отдельных устройств).

Научная теория как лучший инструмент

Идеальная модель — это точная копия оригинала (например, лучшая модель яблока — это другое яблоко). Это непрактично.

Самый эффективный способ получить больше информации — это научная теория. Теория не копирует явление, но охватывает целый класс явлений.

Главный вопрос: Может ли теория дать нам больше информации, чем мы в неё заложили?

Автор считает, что да. Когда теория, созданная на основе одних фактов, предсказывает совершенно новые, ранее неизвестные явления (как квантовая теория предсказала то, что потом нашли в физике), эта «дополнительная» информация появляется благодаря непрерывности преобразований в мире. Мы «угадали» одно, и это привело к открытию другого.

Фрагмент 8

Информация: Что она значит и как её измерить

Этот фрагмент обсуждает, что такое информация, почему её сложно измерить, и как мы можем получать нужные нам результаты, даже если не следуем точному пути, который выбрала Природа.

Сложности измерения информации

Современная теория информации не может определить, сколько информации содержится в чём-то, если мы не знаем заранее, какие варианты возможны.

Главная проблема: Теория путает два типа информации:

1. Селективная информация: Это то, сколько удивления вызывает новость. Если вам скажут, что звёзды сделаны из сыра, вы получите много селективной информации, потому что это очень маловероятно. Но эта информация ничего не говорит о том, правда это или нет.

2. Структурная информация: Это информация, которая правильно описывает реальность. Новость про сырные звёзды содержит много селективной информации, но ноль структурной, потому что она неверна.

3. Теория информации не учитывает ценность или полезность информации для учёного. Например, физик может использовать теорию, которая даёт один верный результат и один неверный. Он ценит верный результат, но теория информации не видит этой разницы.

Материя как «Зашифрованная Задача»

Автор задаётся вопросом: а что, если вся информация о будущем и возможностях Вселенной уже «записана» в самой материи?

Представьте простое уравнение: 4 + x = 7. Ответ (x=3) уже заложен в уравнении, но его нужно «вычислить». Точно так же, возможно, в атоме водорода уже «закодированы» все возможные вещи, которые могут из него получиться (звёзды, швейные машины, люди).

Это называется тавтологическая онтология: идея, что материя сама по себе содержит все свои потенциальные результаты. Мы просто пока не умеем "взломать этот код", чтобы извлечь всю эту информацию.

...

Фрагмент 9

Имитация Жизни и Создание Нового Человека

Этот фрагмент объясняет, как наука, которую автор называет Имитологией, позволяет не просто изучать жизнь, но и активно вмешиваться в нее, создавая улучшенные версии живых организмов, в частности, человека.

Копирование и Улучшение Генетики

Вместо того чтобы "запускать" развитие яйцеклетки с нуля, ученые могут копировать всю генетическую информацию (ДНК) из нее. Это похоже на ксерокопирование или печать фотографии с негатива.

Как это работает:

1. Мы берем "инструкции" из яйцеклетки.

2. Используя синтезированные нами химические компоненты (РНК), мы создаем искусственные хромосомы — своего рода «слепок» оригинала.

3. Эти искусственные хромосомы становятся основой для нового развития.

4. Переход от копирования к творению: Благодаря полному знанию генетического кода, мы можем не просто копировать, но и изменять эту информацию. Это стирает грань между «естественным» и «искусственным».

• Пример: Мы сможем не только выбирать цвет глаз, но и "встраивать» желаемые таланты (музыкальные, математические) в геном будущего ребенка, создавая «матрицы талантов».

Обход Эволюции

Имитология позволяет нам пропустить миллионы лет эволюции. Создав идеальную "модель" сперматозоида или яйцеклетки, мы можем получить генотип, который превосходит все природные образцы, так как мы можем "накопить" в нем только ценные признаки.

Цель: Достичь полностью сбалансированного дизайна, свободного от генов, вызывающих болезни.

Более того, мы сможем вызывать контролируемые изменения (мутации) и создавать признаки, которых у человека никогда не было (например, жабры для жизни под водой или увеличенный мозг). Имитология позиционируется как конкурент Природы в создании человека.

Имитология как Новый Этап Науки

Автор сравнивает Имитологию с прошлыми научными спорами (например, детерминизм против индетерминизма). В будущем, старые теории будут считаться лишь шагами на пути к Имитологии.

Главное отличие Имитологии: Это теория, которая позволяет контролировать эволюцию, управлять генетическими признаками и потенциалом организма.

Моделирование в Имитологии:

Имитология видит любое действие человека как форму моделирования. Важно не собрать максимум информации, а собрать оптимальное количество информации для достижения конкретной цели.

Пример моделирования:

Если мы хотим вызвать редкое явление, например, цветной дождь, мы вмешиваемся в причинно-следственные цепочки, чтобы «усилить» это маловероятное состояние. Имитология позволяет нам стать «усилителями состояний низкой вероятности» в природе.

Фрагмент 10

Удивительные изобретения Природы: Неожиданные решения

Этот фрагмент рассказывает о том, что природа использует гораздо больше удивительных и неожиданных решений для выживания, чем мы привыкли думать.

Ключевые идеи

1. Природа изобретательна: Эволюция нашла решения, о которых многие даже не догадываются.

2. Неочевидные примеры: Существуют биологические механизмы, которые кажутся нам сложными инженерными разработками.

3. Сочетание вероятного и маловероятного: Природа умеет объединять обычные процессы с редкими, чтобы создать что-то новое.

Удивительные природные "технологии"

Многие животные используют принципы, которые мы считаем изобретениями человека. Например:

• Паруса у морских существ: Некоторые морские обитатели развили структуры, похожие на паруса, для передвижения.

• Эхолокация: Принцип, который мы используем в сонарах, давно применяется в эволюции (например, у летучих мышей или дельфинов).

• Встроенный «манометр»: Рыбы имеют специальный орган, который позволяет им точно знать, на какой глубине они находятся.

Как Природа создает инновации

В более широком смысле, Природа постоянно экспериментирует. Она берет более вероятные процессы (те, что происходят часто, например, рост беспорядка или энтропия) и соединяет их с менее вероятными (редкими, но возможными) событиями. Это сочетание позволяет создавать уникальные и эффективные биологические системы.

Вывод для нас

Не стоит недооценивать разнообразие и креативность природы. То, что кажется нам сложным или невозможным, уже давно реализовано в живом мире. Это напоминает нам, что даже самые обыденные вещи могут скрывать гениальные, хотя и не всегда очевидные, механизмы.

Фрагмент 11

Как Природа создает сложность, и почему мы ей подражаем

Этот текст объясняет, как Природа, несмотря на общую тенденцию к беспорядку (энтропии), смогла создать невероятно сложные живые организмы и структуры. Он также сравнивает этот процесс с тем, как мы, люди, создаем свои технологии.

Главная идея: Борьба с беспорядком

Природа миллиарды лет назад начала процесс, который уменьшал беспорядок (энтропию) в локальных местах, чтобы создать сложность.

• Примеры из Природы: Появление жизни, создание скелетов, клеток, насосов (сердца) и органов зрения. Природа создала сложные "машины" из простых элементов.

• Как это работает: Чтобы где-то стало более упорядоченно (например, в живой клетке), где-то в другом месте должно стать еще более беспорядочно (например, выделение тепла). Природа связывает эти процессы.

Мы имитируем Природу

Люди тоже связывают процессы, чтобы создавать порядок и сложность. Мы имитируем то, что делает Природа, чтобы достичь желаемого результата.

• Примеры нашей имитации: Мы строим мельницы, плавим руду, создаем станки и шьем одежду. Мы берем энергию и направляем ее так, чтобы создать что-то полезное.

• Технологии: Связывая поведение электронов в поле с другими процессами, мы получаем телевизоры, память компьютеров и лазеры.

Почему возникли амебы, а не автомобили?

Автор задается вопросом: если мы можем создать автомобиль из тысяч деталей, почему Природа не создала его случайно, а вместо этого создала амебу из миллионов сложных молекул?

1. Случайность против Самоорганизации: Теоретически, автомобиль может возникнуть случайно, но это невероятно маловероятно. Однако живой организм (амеба) имеет способность к самоорганизации.

2. Вероятность: Природа работает по "нормальному распределению" вероятности. Создание горшка или сложной машины случайно по всей Вселенной — крайне маловероятно.

3. Ключевое отличие: В автомобиле расположение атомов не так важно для его работы. В живом организме расположение и взаимодействие молекул критически важно для его существования.

Вывод: Природа — величайший конструктор

Человеческая деятельность — это лишь крошечная, "узкая" часть того, что возможно создать.

• Природа сильнее: Там, где Природа выступает как конструктор (создавая самоорганизующиеся системы), мы пока не можем с ней сравниться.

• Наше место: Мы создаем крайне маловероятные термодинамические состояния (ракеты, телевизоры), но мы пока не можем запустить процессы самоорганизации в масштабе, доступном Природе. Без способности Природы к самоорганизации, ни нас, ни наших технологий не существовало бы.

Пересказ создан нейросетевыми моделями ИИ.
Перевод на русский язык, Пересказ и описания иллюстраций созданы моделью: gemini-2.5-flash-lite-preview. Иллюстрации созданы моделью: FLUX

Подпишитесь чтобы не пропустить новые выпуски.