Истинный смысл "мифа о пещере"
"Тени" - это вы.
Краткое описание: любые внешние проявления, любые следствия - "тени". Почему человек сделал что-то? Можно предположить, но кто его на самом деле знает, может быть, человек вообще не думал, думал о другом или это робот рептилоидов, который заглючил. Как бы правдоподобна ни была модель, это лишь предположение.
"Миф о пещере" Платона достаточно популярен, но имеет массу ложных интерпретаций и объяснения того, что он значит, часто не верны, могут быть достаточно запутанными для многих людей. В "Википедии", несмотря на приведённую цитату, в которой на суть указано достаточно прямо, в "объяснении" сути нет.
Цитата Платона: "Ты можешь уподобить нашу человеческую природу в отношении просвещённости и непросвещённости вот какому состоянию".
Платон говорил о сути вещей вообще, но что это значит, применительно к жизни обычных людей? Всё просто.
Представьте, что вы наблюдаете за действиями некого человека на улице. Предположим, человек с кем-то ругается, метёт улицу или раздаёт листовки. Ничего космически-сложного, философия - не бравирование терминами и цитатами. Представьте что-то простое и банальное.
А теперь задайтесь вопросом "Почему он это делает?".
Несмотря на кажущуюся очевидность, вы не знаете истинные причины, вы наблюдаете только следствия. Вы наблюдаете как механизм производит продукт, но работа механизма скрыта. Капчу в интернете разгадывает прокачанная нейросеть или толпа индусов, студентов и других людей на соответствующих сайтах?
Вы не видите как работает человеческий мозг, все реакции, всю цепь событий и причинно-следственных связей, которые привели к тому или иному.
Серия "Футурамы" про "Slurm" - иллюстрация "мифа о пещере".
Люди не осознают других людей, т.к. это другие люди. Вы не знаете как происходит мыслительный процесс у других людей, вы можете только предполагать по внешним признакам. Почему человек себя так ведёт? Ему нужны деньги? Он садомазохист? Он проиграл спор? Его заставили? Если вы спросите человека, он может соврать.
"Я мыслю, следовательно, я существую" (с) Рене Декарт.
Только мыслящее существо может определить, что оно мыслит, но оно не может достоверно утверждать, что мыслят другие. Чем являются эти другие?
Люди предполагают даже сам факт наличия мыслительного процесса у других людей, а ведь это не факт.
Самый простой пример - боты в интернете. Они могут быть очень человекоподобны. Если человек не знает о ботах, он может их и не определить, списав все странности на что угодно. Так и было в "тестах Тьюринга" в 20 веке, в которых люди в экспериментальных группах, ни о чём не предупреждённые, игнорировали или оправдывали странности бота.
Разумен ли другой человек вообще? Существует ли он?
Так как точно это неизвестно, то всё внешнее, все следствия - "тени".
Человек смотрит на другого человека и по "теням", т.е. внешним признакам, пытается построить модель, которая объяснит что человек делает и зачем. Иногда это работает, иногда не работает, но суть всё равно остаётся скрытой.
Может быть, это демон под прикрытием, секретный агент или робот. "Маловероятно?" Ничуть.
Скрытие от человека сути вещей и "тени" как ориентир обуславливают возможность существования лжи.
Т.е., когда человек оценивает ситуацию по следствиям, а не причинам, его можно обмануть, выстроив следствия таким образом, чтобы они указывали на ложную причину. Это и есть ложь.
При общении с другим человеком его мимика, слова, дела - "тени". Любого человека, который не вы. Как бы вы хорошо ни знали человека, как бы уверены ни были в том, что ваша оценка верна, не впадайте в иллюзию, ведь ваши выводы построены на "тенях", суть всё так же скрыта.
Собираю средства для помощи животным, ценна любая поддержка.
Декарт в Эпоху Искусственного Интеллекта: Новое Определение Мышления и Сущности
В свете современных достижений в области искусственного интеллекта, особенно с разработкой больших языковых моделей, интересно рассмотреть, как бы классические философские концепции адаптировались к сегодняшним реалиям. Рассмотрим, как бы философские идеи Рене Декарта могли бы преобразиться в контексте этих технологических новшеств.
1. "Я думаю, следовательно, я существую" в Эпоху ИИ
Мышление и Сознание: Языковые модели могут анализировать и создавать информацию, демонстрируя что-то вроде "мышления". Но отсутствует ли у них сознание? Если да, то наше человеческое "я" может быть более сложным, чем просто логические процессы разума. В этом контексте, Декартово утверждение о существовании через мышление приобретает новую глубину: что делает наше "я" действительно уникальным?
2. Двойственность Декарта в Мире Машин
Физическое и Духовное: Современные технологии позволяют нам создавать машины, которые воспроизводят умственные процессы. Это может указывать на физическую природу человеческого разума. Однако для Декарта душа оставалась отдельной от тела. Сможет ли машина когда-либо обладать душой или другими уникальными человеческими качествами?
3. Ошибки, Истина и Машины
Языковые модели, как и люди, могут ошибаться. Но для Декарта наша способность к ясному и отчетливому познанию была даром от Бога. Если машины могут ошибаться без божественного вмешательства, что это говорит о природе истины и ошибки? И способны ли машины к сомнению, которое Декарт считал основой познания?
Заключение
Современные технологические достижения предоставляют нам возможность переосмыслить классические философские концепции. Взаимодействие философии и технологии может привести к новым и уникальным пониманиям человеческой природы, сознания и места человека в мире. Хотя мы не можем с уверенностью знать, как бы Декарт отреагировал на языковые модели, мы можем использовать эти инструменты для углубления своего понимания его философии.
Автор: ChatGPT
31 марта 1596 г. родился Рене Декарт, с чем я и поздравляю каждую мыслящую вещь, способную хоть к какому-то малейшему акту сомнения
Видео было создано для канала литературно-философского канала Синий Холст.
Методы Декарта в науке и театре
Мало кому известно еще одно открытие Декарта, которым каждый из нас пользуется, когда занимает свое место в театре и кинозале «согласно купленным билетам». Метод нумерации кресел по рядам и местам предложил Рене Декарт. Когда он посещал Парижские театры, то постоянно был свидетелем путаницы, ссор и вызовы на дуэль из-за отсутствия элементарного порядка распределения публики в зрительном зале. Предложенная им система нумерации, в которой каждое место получило номер ряда и порядковый номер от края, сразу сняла все поводы для раздоров и произвела настоящий фурор в парижском обществе, театралы не переставали осаждать короля просьбами наградить ученого за столь замечательное изобретение. Однако тот упорствовал, и вот по какой причине.
1 Портрет Декарта по Франсу Хальсу
в 1644 году Декарт издал более обширное сочинение под названием «Начала философии». В него, наконец, вошли сочинения Декарта о мире (космосе), которые он намеревался издать еще в 1633 году. В этом сочинении он изложил грандиозную программу создания теории природы, руководствуясь своим методологическим правилом брать за основу наиболее простые ясные положения.
Еще в «Рассуждении о методе» Декарт подверг анализу всевозможные исходные положения, сомневаясь в справедливости любого из них, в том числе и в положении «Я существую». Однако в акте мышления сомнение невозможно, ибо наше сомнение уже есть мысль. Отсюда знаменитое положение Декарта: «Я мыслю — следовательно существую». Чтобы обезопасить свое учение от нападок церковников, Декарт говорит о существовании бога и внешнего мира, созданного богом. Но обмануть церковников не удается, они распознали материалистическую сущность системы Декарта.
Некоторые факты биографии
Рене Декарт родился 31 марта 1596 года в семье незнатного чиновного дворянства. Школа, которую закончил Рене, привило отвращение к знанию и к науке — он забросил книги и научные занятия и проводил все время в верховой езде и фехтовании. Но при этом результаты своих развлечений Декарт обобщил в «Трактат о фехтовании».
2 Декарт отвечает на угрозу со стороны голландских бательеров
Вскоре Рене отправился в Париж, где познакомился с ученым францисканским монахом Мерсенном, автором весьма двусмысленного комментария к книге Бытия, и математиком Мидоржем. Через полтора года рассеянной жизни среди «золотой молодёжи» того времени, Декарт уединяется в Сен-Жерменском предместье и погрузился в изучение математики — главным образом, геометрии и анализа древних. Так он провел два года.
В возрасте 20 лет Декарт решил отправиться в путешествие, чтобы почитать «в великой книге мира, увидеть дворы и армии, войти в соприкосновение с людьми разных нравов и положений, собрать разные опыты, испытать себя во встречах, какие представит судьба, и всюду поразмыслить над встречающимися предметами».
В 1617 году Декарт становится волонтером нидерландской армии и остаётся жить в Бреде. Чтобы быть свободным от обязанностей, он отказывается от жалования, сидит дома и снова занимается математикой. В дневнике Декарта есть заметка: «10 ноября 1619 года я начал понимать основания чудесного открытия». Речь шла про открытие основ аналитической геометрии.
3 Рене Декарт за работой
Сущность аналитической геометрии состоит во взаимном приложении алгебры и геометрии — всякая кривая может быть выражена уравнением между двумя переменными величинами, и обратно — всякое уравнение с двумя переменными может быть выражено кривой. Это открытие имело громадное значение не только для математики, но и для естественных наук.
Интересно? Еще можно почитать
1) «Под интуицией, я подразумеваю не шаткое свидетельство чувств и не обманчивое суждение плохо слагающего воображения, а понимание ясного и внимательного ума, настолько лёгкое и отчётливое, что не остается совершенно никакого сомнения в том, что мы разумеем; или, что то же самое, несомненное понимание ясного и внимательного ума, которое порождается одним лишь светом разума и является более простым, а значит, и более достоверным, чем сама дедукция».
Этот и еще 120 материалов VIKENT.RU по теме Интуиция, инсайт
2) Видео: МАСТЕРСТВО & ПРОФЕССИОНАЛИЗМ в ТВОРЧЕСТВЕ — УПРАВЛЕНИЕ ИНТУИЦИЕЙ
3) Идёт приём Ваших новых вопросов по более чем 400-м направлениям творческой деятельности — на онлайн-консультацию третье воскресенье каждого месяца в 19:59 (мск). Это принципиально бесплатный формат.
Источники
Рене Декарт на портале VIKENT.RU https://vikent.ru/author/276/
Однажды... Журнал Техника-молодёжи https://cbd0f.rbook.club/book/15783768/read/page/284/
Самин Д. К., 100 великих ученых. — М.: Вече, 2004. — 592 с. (100 великих) с.61-66
Фото:
Цитата Декарта
Чтение хороших книг — это разговор с самыми лучшими людьми прошедших времен, и притом такой разговор, когда они сообщают нам только лучшие свои мысли.
— Рене Декарт
Источник
Cознание — величайшая загадка Вселенной. Часть 1
В какой‑то момент жизни большинство людей задается вопросами вроде «Почему я существую?», «Почему есть что‑то, хотя могло ничего не быть?», «Откуда появился наш мир?». С древних времен философы и ученые пытаются найти ответ на эти вопросы, а проповедники утверждают, что нашли единственно верный.
На первый взгляд кажется, что это самые сложные из всех возможных вопросов, однако это не так. Несмотря на сложность, а иногда даже и полную невозможность проверить истинность определенного ответа на эти вопросы, мы можем хотя бы судить об убедительности тех или иных ответов, их логической непротиворечивости и согласованностью с наблюдениями.
Может быть, существование мира неизбежно, как дважды два неизбежно равно четырем, а может быть, если нет ничего, то нет и никаких препятствий для возникновения мира. Мы можем гадать, мы можем строить теории и проверять их. В любом случае, мы можем хотя бы попытаться ответить на этот вопрос и примерно представляем себе формат ответа на него.
Существует гораздо более сложный вопрос — мы не только не можем проверить на истинность или ложность ответа на него, но мы даже не представляем себе формат ответа, да и сам вопрос, честно говоря, мы сформулировали с большим трудом. Кроме того, многие люди даже не понимают суть вопроса, а другие отрицают его осмысленность. Этот вопрос, величайшая загадка Вселенной — тайна человеческого сознания.
Сперва, может показаться, что вопрос высосан из пальца, но на самом деле, он лежит в самой основе человеческого бытия, и к нему сводятся все остальные вопросы философии, науки и общества. К примеру, автор бестселлера «Sapiens: Краткая история человечества», известный израильский историк Юваль Ной Харари как‑то сказал, что без отсылки к сознанию у нас не получится даже обосновать ни одну этическую систему. Он кратко сформулировав свою мысль в виде простого вопроса: «Как без отсылки к сознанию доказать, что пытки это зло?».
Кроме того, научный и технологический прогресс все сильнее набирает ход, и мы вплотную подходим к эпохе киберпанка, в которой нам просто необходим ответ на вопросы о сознании: «Есть ли сознание у нейросети?», «Возможна ли загрузка сознания в компьютер?» и «Снятся ли андроидам электроовцы?».
Субъективный опыт
Религиозные евреи читают свою первую молитву утром сразу после пробуждения ото сна. Звучит она так: «Благодарю Тебя, Царь живой и сущий, за то, что Ты по милости Своей возвратил мне мою душу.» Что это может означать? Почему они считают, что утром Бог возвращает им душу?
Дело в том, что душа — это религиозный синоним термина сознание. Когда философы античности, средневековья и Возрождения рассуждали о душе, они говорили именно о сознании. Однако возникало много путаницы из‑за того, что разумные утверждения смешивались с мистическими и религиозными домыслами. Чтобы это исправить в аналитической философии XX века вместо слова «душа» стали употреблять термин «сознание».
Сознание — это поток субъективных впечатлений.
Когда мы засыпаем этот поток прекращается или почти прекращается, а когда просыпаемся, этот поток возвращается. Именно этот поток и имеется в виду в еврейской молитве под термином «душа».
К сожалению, «поток субъективных впечатлений» — это очень расплывчатое и неочевидное определение. Тут требуется некоторое разъяснение и примеры. Субъективные впечатления — это те чувства, которые мы испытываем при том или ином физическом процессе. Это то, что отвечает не на вопрос «Что это?» или «Как это работает?», а на вопрос «Каково это?».
Отличный пример для объяснения того, что такое субъективные впечатления, привел американский философ Томас Нагель. Представьте, что вы ученый, который изучает летучих мышей. У этих животных кроме привычных человеку органов чувств, существует еще один дополнительный — эхолокатор. Летучие мыши при полете в темноте издают ультразвук, и по его отражению от препятствий и предметов понимают, что где находится. Вы как ученый изучаете эхолокацию летучих мышей: делаете мышам МРТ, проводите им хирургические операции, ставите на них эксперименты. Вы знаете об эхолокации летучих мышей буквально всё — все ответы на вопросы «Что это?» и «Как это работает?».
Но есть одна вещь, которую вы никак не можете узнать об эхолокации мышей с помощью экспериментов — это то каково это чувствовать эхолокацию, каково это быть летучей мышью. Ответ на вопрос «Каково это?» — и есть субъективное впечатление. А поток таких субъективных впечатлений — это и есть сознание.
Другой классический пример объяснения сознания — комната Марии. Представьте, что некоторую девочку по имени Мария с самого рождения держат в закрытом помещении без окон под стражей. Все в комнате Марии черно‑белое: и стены, и одежда, и экран компьютера. Марии доступно неограниченное количество информации о цветах — книги по физике света, книги про устройство глаза и восприятие цветов людьми, книги про работу мозга. Таким образом, Мария знает о цвете буквально все. Однажды Марию отпускают за пределы ее комнаты во внешний мир, полный красок. В тот самый момент, когда Мария увидит, что либо красное, она получит субъективное впечатление восприятия красного цвета. Это чувство — то, что она не могла получить ни из каких книг.
Каждое субъективное впечатление само по себе в аналитической философии принято называть словом «квалиа».
Квалиа — это элементарная неделимая частица сознания.
Примеров таких элементарных частиц субъективного опыта целое множество: например, красный цвет, звук скрипа двери, запах апельсинов. Не существует способа как либо описать, определить квалиа или передать знание о нем. Невозможно объяснить, что такое красный цвет, слепому от рождения человеку, и что такое звук скрипки глухому.
Также мы даже не можем вообразить себе, какие квалиа испытывают другие живые существа. Какие цвета видят животные с тетрахроматическим зрением? Как чувствует оргазм человек противоположного пола? Эти безответные вопросы подводят нас к одной из проблем изучения сознания — проблеме других умов.
Проблема других умов
Главная проблема, препятствующая изучению сознания — это невозможность посмотреть на мир «глазами другого человека». У нас есть доступ к нашему собственному сознанию, но нет доступа к сознанию других. Эту проблему знаменитый немецкий математик и философ Готфрид Лейбниц окрестил «проблемой других умов».
Представьте себе, что весь наш мир — это одна большая видеоигра, а вы персонаж этой игры. Игра работает на базе графического и физического движков — физический движок просчитывает взаимодействие всех объектов в игре, а графический отрисовывает для вас картинку от первого лица.
Находясь внутри этой игры, вы можете ставить любые эксперименты с любыми игровыми объектами. С помощью этих экспериментов, вы можете выяснить детали работы физического движка игры. Потенциально, вы даже можете воспроизвести на листе бумаги полный код алгоритма работы физического движка — этакую внутриигровую Теорию Всего.
Однако, будучи персонажем игры, вы никакими экспериментами не можете узнать ответы на два вопроса:
Являются ли другие персонажи игры такими же игроками или же хорошо запрограммированными, но бездушными NPC
Если предположить, что другие персонажи игры являются игроками, то такие же у них настройки и шейдеры графического движка или нет?
Есть абсурдное утверждение о том, что игра не мультиплеерная, а рендерится только для одного игрока — такое утверждение называется солипсизмом. Несмотря на всю абсурдность солипсизма, не существует ни единого способа его опровергнуть. Существование других умов — это предмет чистой веры.
Большинство людей верят в то, что игра все‑таки мультиплеерная. Однако никто не в состоянии как‑либо проверить, такие же у другого человека настройки графики или какие‑то другие. Возможно ли такое, что разные люди видят цвета по‑разному? На эту тему существует мысленный эксперимент
Представьте, что вы и ваш друг смотрите на красное яблоко. Ни у вас, ни у друга нет никаких физических проблем со зрением или нарушений восприятия вроде дальтонизма. Вы показываете на яблоко пальцем и утверждаете, что оно красное. Ваш друг показывает на яблоко пальцем и утверждает, что оно красное. Вы сходитесь в том, что оно красное, ведь вы оба с детства привыкли к тому, что этот цвет называют красным. Может ли быть такое, что в своем сознании вы видите этот цвет так, как ваш друг в своем сознании видит зеленый, а зеленый вы видите так, как ваш друг видит красный? Не существует ни единого способа подтвердить или опровергнуть это предположение. Описанный мысленный эксперимент известен как «инвертированный спектр».
Проблема других умов долгие годы останавливала ученых от любых попыток изучения сознания, ведь существование других сознаний — это нефальсифицируемая гипотеза. Ее невозможно ни опровергнуть, ни подтвердить. Такое несоответствие критерию Поппера не дает возможности изучать сознание с помощью классического научного метода. И многие ученые даже утверждают, что сознание, душа — это выдуманная иллюзорная сущность, и ее нужно выбросить на свалку истории, где уже покоятся феи, единороги и прочие мифические создания. Однако, кое‑что не дает всем ученым согласится с этим — ведь факт существования сознания стоит у них перед глазами.
К концу XX века некоторые ученые подступились к изучению сознания. И первым шагом стало разделение вопросов о сознании на два типа: те, на которые можно попытаться найти ответы, и те, на которые нельзя.
Легкие и трудные проблемы
Долгое время даже очень умные люди, рассуждая о сознании, путались в терминах и утверждениях. В конце XX века вышла в свет книга австрало‑американского философа Дэвида Чалмерса под названием «Cознающий ум», с помощью которой мыслитель попытался внести в дело ясность.
Чалмерс разделил вопросы о сознании на два вида — легкие и трудные проблемы.
Легкая проблема сознания — это вопрос, на который возможно найти ответ с помощью научного способа при некоторых допущениях.
В последние десятилетия многие нейробиологи занимаются поисками ответов на легкие проблемы сознания. Они ищут так называемые нейрокорреляты сознания — соответствия между цепочками активации нейронов в мозгу пациента и субъективными впечатлениями в его сознании. Единственное допущение, на которое опирается изучение сознания при этом методе — это вера в то, что пациент обладает сознанием и в то, что его устные отчеты о его субъективных переживаниях верны.
Трудная проблема сознания — это вопрос, на который найти ответ с помощью научного способа на нашем уровне мышления невозможно.
Основной трудный вопрос — «Почему сознание вообще возникает и как квалиа связаны с физическими процессами?».
Если мы зададимся вопросом, что вообще обладает свойством «красноты», то не сможем найти ответ. Мы называем предмет красным, только потому что от него отражается свет определенной длины волны. Мы называем этот свет красным только потому, что при его попадании в глаз, в мозгу активируется цепочка нейронов, вызывающая у нас субъективное впечатление красного цвета. Но ни в предмете, ни в свете, ни в глазе, ни в мозге нет ничего красного.
Почему одна цепочка нейронов в голове вызывает впечатление красного цвета, а другая впечатление фиолетового? Если и то, и другое, просто последовательность сигналов, последовательность активаций, то почему красный цвет так сильно отличается от вкуса сливы? Да и почему, черт возьми, активация этих цепочек нейронов вообще порождает какие‑либо чувства? Ответов на эти вопросы нет — это трудная проблема сознания.
Уже упоминаемый мною Лейбниц проиллюстрировал эту проблему отличной метафорой с мельницей. Представьте на секунду, что вашу голову увечили до огромных размеров так, что в нее теперь можно войти как в мельницу. Вы входите туда и видите огромное число связанных друг с другом проводов, или как писал сам живший задолго до изобретения электричества Лейбниц «шестеренок». Каждую из шестеренок приводит в движение предыдущая, а та в свою очередь приводит в движение последующую. При осмотре этой мельницы вы не найдете ничего такого, чем бы можно было бы объяснить сознание.
Эта проблема называется разрывом в объяснении. Этот разрыв не дает редуцировать ментальные состояния к физическим процессам. Так как все научные теории описываются математикой, а для квалиа невозможно дать строгое математическое описание, то получается, что невозможно свести сознательные впечатления к математическому или алгоритмическому описанию работы мозга. Красный цвет и процесс активации нейронов — это абсолютно ортогональные вещи. Именно поэтому нейробиологи называют изучаемые ими связи нейрокоррелятами — потому что корреляция между активацией нейронов и сознательным чувством есть, а причинно‑следственной связи нет.
Разрыв между сознанием и физическим миром сильно интересовал знаменитого французского философа и математика Рене Декарта. Мыслитель одним из первых в Европе сформулировал трудную проблему сознания — он называл её психофизической проблемой или проблемой «духа и тела». Декарт размышлял о том, как могут происходящие с телом физические явления порождать сознательные впечатления, и как сознательное усилие воли может управлять телом. Например, как наше волевое усилие приводит к тому, что мы поднимаем палец?
Декарт считал, что сознание сконцентрировано в шишковидной железе головного мозга, которая получает сигналы от тела и отправляет обратно управляющие сигналы. Возможно, во времена Декарта такая теория и имела право на существование, но она содержит очевидную ошибку. Если все сознание сконцентрировано в шишковидном теле, то откуда оно там?
Таким образом аргумент о том, что сознание сконцентрировано в шишковидной железе — это первый шаг к бесконечной регрессии. Американский философ Дэниэл Деннет высмеял теорию Декарта, назвав ее картезианским театром. Деннет представил шишковидную железу из теории Декарта в виде гомункула — маленького человечка, живущего в голове, смотрящего за происходящим на экране и управляющего действиями тела. Даже если это действительно было бы так, то как же сознание возникает в голове у самого гомункула?
Нейрофизиологи не смогли найти единого центра сознания в нашем мозге — нейрокорреляты сознания тонким слоем размазаны по многим отделам мозга. Но некоторые отделы все же никак с сознанием не связаны. Например, содержащий половину всех нейронов мозга мозжечок почти не связан с сознательными впечатлениями.
Несмотря на очевидную ошибочность гипотезы связи тела и сознания, размышления Рене Декарта о природе сознания оказались не бесполезны. Вслед за Декартом многие другие европейские мыслители Нового Времени стали задумываться о проблеме сознания. И кроме того, Декарт сформулировал единственную вещь, в которой обладающее сознанием существо может быть уверено: «Я мыслю, следовательно я существую».
Перейти ко второй части.
Сингулярность: добро пожаловать в нигде
Пространство-время – та сцена, на которой разворачивается вся история Вселенной: с момента Большого Взрыва, через рождение Млечного Пути, Солнца и расцвет динозавров – к Александру Македонскому и электронным научно-популярным журналам. К нему часто добавляют слово континуум, от латинского «непрерывное» – но кое-где и пространство-время обрывается. Здесь теряют силу привычные законы физики. Здесь время выглядит иначе. Здесь даже нельзя сказать «здесь», поскольку здесь нет и пространства. Это – область нигде и никогда. Это – гравитационная сингулярность.
Притяжение геометрии
Со времен древних греков пространство казалось чем-то неизменным, постоянным, однородным, а время – не связанной с ним циклической спиралью вечного возвращения и повторения. К эпохе научно-технических революций эти представления лишь укрепились. Декартова система координат расчертила мир тремя взаимно перпендикулярными осями, время выпрямилось в отдельную, независимую от пространства (и вообще ни от чего) прямую стрелу. Во многом мы до сих пор живем в тех представлениях, возникших еще в XVIII веке.
Рене Декарт
Революционность взглядов Эйнштейна во многом состояла в понимании двух важных фактов, переворачивающих взгляды и на время, и на пространство. Во-первых, они взаимосвязаны и представляют собой единый пространственно-временной континуум. А во-вторых, континуум этот вовсе не неизменен и не постоянен: он деформируется в присутствии любой формы энергии, в том числе – в виде массы.
Классический способ представить этот обновленный Эйнштейном мир дает пример из геометрии. Представьте себе двухмерное пространство – туго натянутую сетку, на которую положен тяжелый бильярдный шар. Запустите мимо него теннисный мяч: шар немного растянул сетку, и мяч в своем движении отклонится, словно притянутый им, а возможно, даже «упадет» на него. Гравитация в эйнштейновском понимании может рассматриваться как геометрическое свойство пространства-времени, его искажение, возникающее под действием энергии (массы). Даже просто вращающееся массивное тело увлекает за собой «сетку» пространства-времени.
Альберт Эйнштейн
Мысленно расширьте этот пример на четыре измерения (три пространственных плюс одно временное) – и вы получите примерную геометрическую модель реального пространства-времени. Обратите внимание: где есть масса (энергия) – там нет прямых координатных осей, да и само время перестает быть прямолинейным и равномерным для всех наблюдателей. Представление о прямой оказывается просто математической абстракцией: самая прямая вещь, которую мы знаем из физики, – это траектория светового луча, движение фотона – но и оно искажается под действием гравитации. Притянутая материя локально движется по прямой, однако в глобальном рассмотрении эта прямая в гравитационном поле оказывается кривой.
Разрывая сети
Но что если мы бросим на сетку из нашего геометрического примера не бильярдный шар, а что-нибудь потяжелее? Гантель, двухпудовую гирю. Скорее всего, наш демонстрационный экспонат не выдержит и лопнет, а в центре его останутся лишь дыра, нити, обрывки пространства-времени нашей модели. Нечто вроде сингулярности.
Даже в философском смысле сингулярность – антоним континуальности (непрерывности, отсутствия лакун, квантованности, разделенности на фрагменты – NS). Сингулярность – нечто, происходящее лишь однажды. Точка, к которой события стремились, пока не разрешились уникальным исходом. Взрыв, слияние, освобождение. В точках сингулярности математические функции резко меняют свое поведение: устремляются в бесконечность, переламываются, внезапно обращаются в ноль. Если переменная Х стремится к нулю, а функция от Х – к бесконечности, знайте: вы уже в сингулярности. В области, где обрывается непрерывная (континуальная) геометрия пространства-времени – и происходит нечто совсем уж невообразимое.
Удивительно, что Общая теория относительности сама обозначает границы своей применимости: в сингулярности «не работает» и она. При этом теория не только указывает на саму возможность существования гравитационных сингулярностей, но в некоторых случаях делает их вообще обязательными. Речь, в частности, о черных дырах – объектах колоссальной плотности, которая делает их невероятно массивными для своих размеров.
Черная дыра может иметь массу, сравнимую с массой крупной планеты или с миллиардом крупных звезд, но эта масса определяет лишь величину той области вокруг нее, где царит одна лишь гравитация – и откуда не вырваться ничему, ни веществу, ни излучению, ни информации. Размер этой «области невозврата» называется радиусом Шварцшильда, а ограничивает ее горизонт событий, условная линия, по одну сторону которой Вселенная живет своими законами, а по другую властвует сингулярность.
Карл Шварцшильд
Гравитационная плюс космологическая
Принято говорить, что в сингулярности «законы физики теряют силу». Это не так – просто привычные законы здесь неприменимы, как неприменимы законы классической механики к миру квантовых частиц. По красочному выражению немецкого профессора Клауса Уггла, поведение математических уравнений и функций в сингулярности «становится патологическим». Заметить этот момент достаточно просто – достаточно наблюдать поведение свободно падающих частиц.
Независимо ни от вида самой частицы, ни от того, где именно она падает, она стремится двигаться по максимально прямой траектории, которая только существует в данных условиях. В пустом космосе, у поверхности Земли или за границей горизонта событий частица меняет траекторию лишь под действием других сил, в том числе гравитации. Но в сингулярности гравитационное поле возрастает до бесконечности, и свободно падающая частица просто… перестает существовать.
Прямые здесь обрываются (это свойство сингулярности называется геодезической неполнотой), а с ними обрывается и судьба частицы. Как показал еще около 40 лет назад великий математик Роджер Пенроуз, геодезическая неполнота должна возникать внутри любой черной дыры. Впоследствии его выкладки развил Стивен Хокинг, расширив эти представления до целой Вселенной.
Да, вначале была сингулярность. Еще в 1967 году Хокинг строго доказал, что если взять любой вариант решения уравнений Общей теории относительности и «развернуть их» назад во времени, то при любом раскладе в расширяющейся Вселенной мы придем к ней, к сингулярности. Из бесконечного провала этой «космологической праматери» и распустился цветок нашего пространства-времени.
Стивен Уильям Хокинг и сэр Роджер Пенроуз
Впрочем, при всей своей красоте «теоремы сингулярности Пенроуза – Хокинга» лишь указывают на возможность их существования. О том же, что происходит там, внутри, что можно «увидеть» в сердце черной дыры и чем была Вселенная до Большого Взрыва, они не говорят ровным счетом ничего. Возьмем хотя бы космологическую сингулярность Хокинга: она должна иметь одновременно бесконечную плотность и бесконечную температуру, совместить которые пока никак не получается. Ведь бесконечная температура означает бесконечную энтропию, меру хаоса системы – а бесконечная плотность, наоборот, указывает на хаос, стремящийся к нулю.
Сингулярность оголяется
Впрочем, это далеко не единственная странность вокруг сингулярности. Среди диковинных гипотез, построенных на строгой основе общей теории относительности, стоит вспомнить идею существования «голых сингулярностей» – не окруженных горизонтом событий, а значит и вполне наблюдаемых извне.
По мнению некоторых физиков, голая сингулярность может появляться из обычной черной дыры. Если черная дыра вращается чрезвычайно быстро, сингулярность вместо точки может приобрести кольцеобразную форму тора, окруженного горизонтом событий. Чем быстрее дыра вращается, тем сильнее сходятся внешний и внутренний горизонты – и в какой-то момент они могут слиться, исчезнув.
К сожалению, в реальности наблюдать голую сингулярность пока не удается, зато в фантастике она встречается регулярно. Одна из населенных разумными существами колоний в культовой киносаге «Звездный крейсер «Галактика» вращается не вокруг звезды или планеты, а вокруг такой голой сингулярности.
Стоит сказать, что Роджер Пенроуз ввел в космологию принцип космической цензуры, предположение, согласно которому голых сингулярностей во Вселенной быть не может. Ученый образно сформулировал свой подход: «Природа не терпит голых сингулярностей». Этот принцип до сих пор остается недоказанным и не опровергнутым окончательно.
Как (не) попасть в сингулярность
Рассуждая логически, можно прийти к выводу о том, что оказаться внутри сингулярности мы не сможем никогда – вплоть до момента окончательной гибели Вселенной. Давайте представим частицу, притянутую черной дырой. Вот она, ускоряясь, по спирали приближается к ней. Чем сильнее гравитация и выше скорость, тем, согласно уравнениям того же Эйнштейна, сильнее замедляется течение времени. Наконец наша частица пересекает горизонт событий.
Сколько у нее ушло на это времени? Для стороннего наблюдателя это могут быть годы. Но вот частица устремляется к сингулярности в центре дыры – пространство-время вокруг нее буквально встает на дыбы, время для частицы практически останавливается. Можно представить это и наоборот: время Вселенной в сравнении с ней ускоряется практически бесконечно.
Но ведь даже черные дыры не вечны. Как показал Стивен Хокинг еще в 1970-х, в результате сложной игры гравитации и квантовых эффектов у горизонта событий все черные дыры понемногу испаряются и рано или поздно исчезают. Быть может, исчезнет и частица, так и не добравшись до сингулярности. Но тут снова появляются парадоксы почище тех, что встретились Алисе в Стране Чудес. Например – где же находится эта частица?
С точки зрения теоретической физики, черные дыры – пустые. Да, их ограничивает горизонт событий, но за ним нет ничего, что можно было бы измерить, обозначить, зафиксировать – а значит, нет ничего вообще. Вся масса черной дыры сосредоточена в сингулярности – бесконечно малой точке, окруженной сферой, полной почти метафизической тьмы.
Что у нее внутри?
Некоторые теоретики полагают, что Вселенная не терпит не только голой сингулярности, но и разрывов пространства-времени. Поэтому каждая сингулярность является червоточиной – своего рода провалом, туннелем, соединяющим одну область мира с какой-то другой «прямым ходом», образно называемым «кротовой норой» или «червоточиной». Но это лишь гипотеза, и неизвестно, появится ли у нас когда-нибудь хотя бы возможность подтвердить ее или опровергнуть.
Главный вопрос остается: что там, внутри сингулярности? Что наступает после того, как сама ткань пространства-времени мнется, растягивается, дыбится, пока не разрывается окончательно? Ответить на него проще простого: неизвестно.
P.S.: Спасибо всем кто читает, подписывается, ставит "+" и поддерживает рублем! Вы лучшие!
В Питере шаверма и мосты, в Казани эчпочмаки и казан. А что в других городах?
Мы постарались сделать каждый город, с которого начинается еженедельный заед в нашей новой игре, по-настоящему уникальным. Оценить можно на странице совместной игры Torero и Пикабу.
Реклама АО «Кордиант», ИНН 7601001509