Крыша из холста

Д.А.Тайц, к.ф.-м.н. 

Если у человека будет крыша из холста без каких-либо отверстий размером 12 локтей в ширину и 12 локтей в глубину, он сможет спрыгнуть вниз с любой высоты, не получив никаких повреждений (Леонардо да Винчи)

Поднятая тема не может обойтись без упоминания имени гения синтеза науки и искусства. Воспользуемся одним из многих его изобретений для создания метафоры: Крыша – физическая защита, наука. Холст – художественное познание, атмосфера ума. Известен анекдот. Астроном объясняет, как измерено расстояние до Сириуса, как определили его состав, температуру и массу. В ответ слушатель: "Я все понял, но откуда мы узнали, что эта звезда называется Сириус?"


Откуда берутся знания? Язык, речь, идеи, мысли, определенным образом изложенные, связанные таким образом, что они могут заинтересовать и быть понятыми другими, это знание? К какого рода знаниям можно отнести слово НАУКА? Как приготовить шашлык – это несомненно знание, но знание причины голубизны неба или почему среди бесконечного ряда натуральных чисел не найти таких трех, чтобы сумма кубов двух равнялась кубу третьего, почему мы живем и умираем не только знание. Свойства рычага известны и использовалось в глубокой древности. Это знание превратил в науку физик всех времен – Архимед. Он установил точные соотношения, связав силы, геометрию и вычислительную процедуру воспроизводимого закона, отвечающего критерию безукоризненно точного предсказания. Единственный закон, которым пользовались тысячи лет — часть современной механики и, по существу, математической физики.

Поиск ответов, построение системы знания – познание. Поэтому теорема Ферма, "Смерть Ивана Ильича" или холст Валентина Серова – познание.

А что же точные знания – предсказуемое проверяемое подтверждение, неужто одна математика?

1710 год. Епископ Джонатан Свифт издает "Путешествие Гулливера". В части третьей "Путешествие в Лапуту" читаем.

"Кроме того, он открыл два спутника, обращающихся вокруг Марса, из которых ближайший к Марсу удален от центра этой планеты на расстояние, равное трем ее диаметрам, а более отдаленный находится на расстоянии пяти таких же диаметров. Первый совершает свое обращение в течении десяти часов, а второй в течении двадцати одного с половиной часа, так что квадраты времен их обращения почти пропорциональны кубам их расстояния от центра Марса, каковое обстоятельство с очевидностью показывает, что означенные спутники управляются теми же самыми законами тяготения, которому подчинены другие небесные тела."

Перед нами факт чуда. Пророчество без малейшей скидки на расплывчатость толкования, иносказание и афористичность. Безукоризненный протокол без намека на двусмысленное изложение данных. Два спутника Марса Фобос и Деймос обнаружены мощными телескопами Вашингтонской обсерватории в августе 1887 г. (их яркость исключительно слаба). Один из них имеет период обращения 7,5 часа (10), второй 30,2 часа (21,5). Расстояния орбит 2,8 (3) и 6,9 (5) соответственно (в скобках данные, предсказанные Свифтом). Совпадение с истинной картиной поразительно, даже если не отказаться от придирки к литератору 17 века, определившему диаметры орбит через радиус, в то время как астрономы 19-го брали диаметр Марса.

Счастливая догадка, но почему именно Марс? Свифт обозначил близко к реальности 7 независимых астрономических параметров, подтвержденных 170 лет спустя. Вероятность угадывания менее одной стомиллионной...

В знаменитом Гулливере поражает многое. Например, Свифт наделил академию наук Лапуты механической вычислительной машиной. Сущностный и структурный принцип, как и цель построения думающего устройства, напоминает современные компьютеры. Матричная организация расчетного органа – оперативного блока. Размещение в узлах единиц носителя информации (букв-слов). Отбор информации в узлах пересечения столбцов и строк. Отбор осмысленных значений из потока случайных сочетаний и комбинаций при построчном сканировании. Устройство ввода и сохранения тысяч слов и словесных связок (мы бы назвали это памятью).

Если до середины 20 века Лапутянская машина – шутка сатирика, то после становления кибернетики его "белиберда" превратилась в гениальное прозрение. Свифт описывает не устройство для арифметических действий, а логический аппарат на законах лингвистики, порождающий тексты и имеющий целью их осмысление.

Совмещение науки и искусства у больших мастеров не редкость. В иных художественных произведениях образы близкие к научному видению переданы так, будто перо попало в руки ученому-естественнику. Такие произведения лишь подтверждают не столь очевидную, но тем не менее несомненную истину: искусства и науки работают в области познания одной и той же сути – сознания, разрешая для себя один и тот же вопрос: Его Источник. Вот очень конкретный пример использования научного образа, приземленного технического орудия ради описания душевного состояния.

В середине 19 века не было ученого, который решился связать Закон Всемирного Тяготения и некие рукотворные, обыденные вещи. На такую нелепость решился литератор – военный инженер по образованию. Драматизм психологических коллизий своих героев Достоевский выразил через совершенно невероятный, фантастический "абсурдный" образ. Он поместил на околоземную орбиту искусственный спутник Земли в виде топора. Удостоверить этот чудный астрофизический феномен должны земные астрономы, определив склонение, восхождение, период. Этот ИСЗ, нетленный в пустоте и космическом холоде – вечный укор и угроза. Топор – это война, разбой, погром. Во времена написания "Братьев Карамазовых" (1870) не то, что бы возможности, но самого понятия искусственного спутника – не существовало даже в ученой среде. Введенная в литературное произведение как метафора, идея реализуется высшим научно-инженерным продуктом мышления во второй половине 20 века. Тайна провиденциального дара художника.

Но что же такое Наука?

Необъятный Кант полагал, что в любой науке – науки столько, сколько в ней математики. На это очень обижались не очень далекие гуманитарии.

Можно понять Канта. Он не мог усмотреть основы для интеллектуальной ответственности за "истинность" создаваемой художником идеи, правильность построения мышления. Он не нашел критериев отсева "неверного" решения, которые всегда присутствует в математически ориентированных науках. И это естественно. Логико-лингвистическая и знаковая природа искусств была выявлена через 200 лет после "Критик". У художественного творчества критерии истинности другие, это добро, ценность, степень воссоединения с чем-то высоким, что кажется частью самого художника. Эти внерациональные не явные критерии растягивают проверку научной составляющей художественного познания во времени, некоторые ждут подтверждения столетия, а то и тысячелетия.

Вот разительный пример высочайшей научной интуиции художника.

Провиденциальный гений 19 века (невежественный в математике) нашел и связал единой мыслью слова-концепты 20 века, вопреки, казалось, невозможности этого из-за неподготовленного в его время языка. Сто букв, пять строчек, девять фундаментальных понятий: просвещение, открытие, опыт, ошибка, случай, парадокс, изобретение.

И абсолютно уместные: Дух и Бог (эти ключевые слова у Дирака, де Бройля, Шредингера, Планка!). Поэт, конечно, не мог высказаться повествовательно в форме знания, но ЗНАНИЕ через него показывает себя. Знание высвобождается "умом" стихополагающей мысли.

Этот же далекий от точных наук художник-мыслитель точно высказал неотвратимую связанность актуального точного знания и настоящего искусства:

Ты мне советуешь, Плетнев любезный,
Оставленный роман наш продолжать,
И строгий век, расчета век железный,
Рассказами пустыми ублажать.

Пушкин

Рождение идей точного знания не обязательно следует из цепочки последовательных умозаключений. Мало того, наиболее грандиозные идеи появляются как озарение. Так, падение яблока толкнуло к открытию Ньютона, наблюдение за цветом крови в жарких странах привело к осознанию Майером закона сохранения энергии. Элемент озарения имел место в предсказании волновой природы вещества (де Бройль) и вероятностного смысла функции Шредингера (Борн).

"Художник редко претендует на систематическое мышление... Существует, как мы знаем, три метода познания: аналитический, интуитивный и метод, которым пользовались библейские пророки – посредством откровения. Поэзия пользуется всеми тремя, тяготея ко второму и третьему" (И.Бродский, Нобелевская лекция).

Художник, чья система познания и чьи идеи проверяются иначе, чем в точных науках, в такой же степени счастлив, когда его посещает озарение.

Удивительно прозрение автора "Божественной комедии".

В Эмпирее Данте "встречается с преобразованием геометрии, сферичностью пространства, превращением вещества в свет" (Б.Г.Кузнецов). Перводвигатель Вселенной Данте отождествляет со светом, который обладает предельной, наивысшей скоростью, мало того, это сопровождается остановкой времени (движения) Эмпирея. Такие представления стали опорой естествознания через 500 лет.

Да, Художник иногда предваряет научное видение.

28 августа 1909 г. профессор физики Московского университета услышал от Л. Толстого, что признание Земли неподвижной, а Солнца вращающимся вокруг Земли – вопрос "геометрической" интерпретации, т.е. выбора системы отсчета и, строго научно, можно принять любую концепцию в зависимости удобства естественнонаучного анализа. Этот "дикий" для просвещенного европейца взгляд блестяще обоснован Эйнштейном в 1916 г. (Общая Теория Относительности).

Книги Бытия до Века Просвещения богодухновенная, священная, высокая Истина. В 19-ом и до середины 20-го века это, главным образом, высокохудожественное, одухотворенное поэтическое видение древних пророков. Во второй половине 20 века открылось феноменальное соответствие опорных понятий квантово-релятивистской астрофизики – теории возникновения Вселенной (Большой Взрыв) и описания библейского Творения. Последовательность событий, субстраты, из которых созидался мир, их взаимосвязь во многом совпали по смыслу терминов, означенных в глубине тысячелетий. В Библии явственно показано создание высокоорганизованного динамического состояния из противопоставленного ему хаоса, безвидности, «тьмы беспорядка разрушения». Этому соответствует "противоестественный" акт создания гигантской концентрации информации (негоэнтропии) – в физической теории. Информация, организованность заместо хаоса ("Увидел, что это хорошо"). Творение света было первым актом Миросозидания. Элементы Вселенной (вещество) были созданы из света ("Да будет свет"), а после создания света - "воздух, земля, вода".

Феноменально существенно для сопоставления научной и библейской модели – творение счетного времени ("и был день, и была ночь. День первый"). Такое же сущностные моменты содержит стандартная физическая теория – рождение времени (пространства) вместе с веществом из предшествующего безвременного состояния сверхконцентрированного электромагнитного субстрата исходной гравитационной "самоловушки". Непостижимая Флуктуация-Толчок взорвала это состояние, образовав материальную субстанцию сверхвысоко­организованного состояния, потенциально содержащее все структуры Вселенной, включая Сознание и Осознание собственного деяния – породивших понятие жизни, искусства, науки. Вот смысл слов "И увидел, что это хорошо".

Представление творения как последовательного, растянутого в сотворенном времени акта, включающего развитие, толчок к самоорганизации с опорой на собственный выбор ("Да произведет Земля душу живую по роду ее... Да произведет вода...). Один из признаков "пробы на научное качество" текста "Бытия".

Если бы составитель руководствовался не глубиной озарения, а фантазией мифотворца-сказочника, то "творение" было бы мгновенным, как это делается волшебником и колдуном, мановением палочки. В космологической модели Взрыв запустил последовательности состояния Мира. Потенциально включив интеллектуальную сущность, представил творениям самим придумывать и выбирать.

Круг замкнулся. Строго выверенное, скрупулезно проверяемое, освещенное математикой знание сошлось, сомкнулось с самым инородным, самым фантастическим алогично-возвышенным "косноязычным". Соединилась пара взаимодополняющих инструментов познания: миллионнотонный 30‑километровый подземный микроскоп – Большой Адронный Коллайдер и невесомый, но простертый на все сущее – телескоп – из четырёх листиков книги Бытия.

Творчество художественное и математическое – две стороны одного устремления к Истоку — проекция вживленной в Сознание "тяги обратиться лицом к Лицу" (Мамардашвили).

Самосознание – синоним истины: "Мир не спектакль для пустого зала" (Шредингер).

Искусство выражает взгляд на Сущее эмоционального заинтересованного зрителя. Наука усиливает остроту его впечатлений от Мирового спектакля, предоставляя Зрителю возможность участия в постановке, режиссуре, драматургии на открытой его взору сцене. Уж так создано Сознание, что ему привито стремление к удовлетворению любопытства, наслаждению пониманием. Познание – это симфония, создаваемая цепочкой пониманий, произведение, удовлетворяющее стержневую потребность интеллекта. Понимание, познание, постижение – это не обретение истины. Неопровержимо неколеблемая – всего одна. Она уже обретена – бытие собственного Я. Осознание этого и есть – постижение.

Стремление к пониманию то же, что для организма желание не просто дышать, но дышать свежим воздухом. Понятое Птолемеем движение звездной сферы, Солнца и эпициклов планет как обращение вокруг Земли наверное вызвало у эллинского астронома такую же радость, как и у Коперника понимание того, что центр Мироздания — Солнце, а у Ньютона открытие Закона всемирного тяготения.

Художественное познание, воплощенное искусством – род познания, познание, строящееся на понимании. И в этом смысле искусства родственны математическому и естественнонаучному.

В искусстве эстетика и гармония – стиль, обязательные составляющие построения произведения. Эстетика и гармония – неотъемлемые и обязательные элементы, оформляющие идеи математики и теоретической физики.

Стили, определяющие обобщенно облик художественного познания, можно усмотреть и даже в определенной мере приписать искусству естественных наук. Так, до Галилея и Ньютона стили науки можно связать с классикой (античной).

Ньютонова механика – классицизм.

Электромагнитная теория Максвелла, математический анализ, теория поля – импрессионизм.

Учения Эйлера, Лапласа, Римана, Гаусса – романизм.

Термодинамика, теория множеств – экспрессионизм.

Теория относительности, квантовая механика – футуризм.

Квантовая электродинамика – абстракционизм.

Это произвольные, сомнительные сопоставления приведены для того, чтобы напомнить: сущностные идеи, лежащие в номинации художественных стилей, допускают их привязку наукам кантовского критерия и, возможно, полезны напоминанием: искусства тоже познание. Эти обе стороны познания – постижение. Они в одинаковой степени меняют мир, привычки, взаимоотношения людей. Невозможно отрицать, что Франция была бы другой без Лапласа и Вольтера. Европа – без Ньютона и Шекспира. Невозможно ответить на вопрос, что больше повлияло на нынешний образ России: Пушкин или железные дороги и телеграф.

Общность методов генерации и гармонизации идей в художественном и научном творчестве стала общепринятой истиной в наше время. Приведем слова великого математика, мыслителя 20 века Годфри Гарольда Харди: "Математик, подобно художнику или поэту создает образы... Художник создает свои образы из форм и цвета, поэт из слов... Создаваемые математиком образы подобны образам художника или поэта, должны обладать красотой. Красота служит первым критерием... Большинство людей способны получать удовольствие от математики так же, как большинство людей обладают способностью наслаждаться приятной мелодией."

Из Нобелевской лекции И.Бродского: "Стихосложение – колоссальный ускоритель сознания, мышления, мироощущения".

Это верно для любого творчества художника, любого стремления познать, формулой или артистической формой. Выдающийся физик и математик Нобелевский лауреат Юджин Вигнер опубликовал знаменитую статью "Непостижимая эффективность математики в естественных науках". Постигнувший многое утверждает: "Невероятная эффективность математики в естественных науках есть нечто, граничащее с мистикой, ибо никакого рационального объяснения этому факту нет". Чудо, полагает Ю.Вигнер, когда мы сталкиваемся с удивительным совпадением опыта при описании разными математическими моделями (Космос Птолемея и Коперника, атом Бора и Л. де Бройля...). Мир, который нам дан, не имеет коннотации в конкретной математике, но оформляется размышлением, эманация которого математика, либо художество. Непостижима эффективность математики... Но в такой же степени непостижима эффективность воспроизведения мыслей и образов, возникших в чьей-то голове и переданных через цепочку значков на листе бумаги, запачканный краской холст или дрожанием воздуха. Непостижима наша возможность заставлять мириады нами же намагниченных точек на диске воплощаться в полноценно воспринимаемую картину мира с людьми, их лицами, глазами, улыбками... Физическое? Ментальное? Теорема не зависит от характера доски и мела, на которой она доказывается. Пьеса – содержание, смысл, эстетика не зависит от бумаги, на которой она напечатана, даже если она залита чаем. Конечное количество слов, собранное в theoria (М.Лауэ трактует как "Видение Бога") восходит к одному бесконечному Слову. Это Слово рассыпает слова – искусства, в которых как в осколках зеркала отражено одно небо. Мышление, понимание – дыхание. Науки и искусства – легкие сознания. "Сознание появляется только в горизонте допущения иного, как одно из реализованных этим ИНЫМ возможностей". Это слова чудесного оригинальнейшего философа 20 века Мераба Мамардашвили. Сознание, говорит философ, это "движение в сторону подозреваемой иной реальности, есть не что иное, как просто приближение к известной платоновской метафоре "пещеры"... Перед нами "тени", не имеющие существования, а то, что подразумевается как иной мир, иная реальность, и есть реальность, в которую мы можем попасть лишь через Свидетельство Сознания". Трансцендентная природа сознания, истина, не требующая никаких доказательств – открытие в саморефлексии и ощущении дления.

Реальность сверхчувственного неописуема и невыразима.

Наука, искусство – думанье, созидание «точки зрения» формирующего самого себя сознания – глаз всматривающегося, которому явственно Иное, парашют, с которым бросаются в манящую, но страшную бездну, чтобы приземлиться и встать на прекрасную восхитительную Твердь "не получив никаких повреждений".

назад

Материалы из архива

2.2006 Энергетика России: проблемы и перспективы

Ф.М.Митенков, академик РАН, научный руководитель ФГУП «ОКБМ» В конце минувшего года состоялась научная секция общего собрания Российской Академии наук, посвященная состоянию энергетики России, ее проблемам и перспективам развития. Актуальность и важность этой темы подчеркивается уже тем, что чуть ли не впервые сессия Академии наук носила столь целенаправленный и достаточно полный конкретизированный характер обсуждения вопросов энергетического обеспечения страны.

11.2007 Психология веры и международная политика

Проблема веры в политической психологии нуждается в осмыслении политиками, принимающими стратегические решения, судьбоносные для народов всего мира. Статья, посвящённая этой теме, подготовлена по материалам книги В.В.Можаровского и вступительной статьи к ней  проф. А.И.Юрьева. Человечество стоит перед фактом: изменилась расстановка сил на планете. И произошла она по причинам, о которых науку просили помолчать.

10.2009 Чернобыль. Вывод, которого до сих пор нет

С.К.Шандринов Во всех материалах по расследованию причин чернобыльской трагедии, с которыми мне удалось познакомиться (таковых очень мало), и в комментариях, которые продолжаются до сих пор (этих  прочитано уже достаточно много), я не встретил попыток ответить внятно на один вопрос. Зачем вообще операторы затеяли какие-то исследования выбега, или чего-то там ещё, вместо того, чтобы штатно останавливать блок, как того требуют технологический регламент и эксплуатационные инструкции?