Сумма технологии

Дайсон так убежден в неизбежности создания «околосолнечных сфер», что предлагает начать поиск их в Космосе. Такая сфера должна восприниматься как место с постоянной радиацией, отвечающей температуре приблизительно 300 градусов по абсолютной шкале (в предположении, что сфера превращает лучистую энергию своего солнца в различные виды энергии, необходимые для промышленных целей и уходящие в конце концов из сферы в виде теплового излучения).

Это один из наиболее поразительных примеров «ортоэволюционного» рассуждения, какие мне известны. Действительно, Дайсон, рассчитав количество вещества, содержащегося во всех планетах нашей системы, излучательную способность Солнца и т.п., пришел к выводу, что подобное астроинженерное сооружение вполне осуществимо (поскольку количества вещества достаточно для построения указанной сферы, и таким образом удается использовать всю мощность солнечного излучения). Да, это наверняка было бы возможно. Однако в подобных рассуждениях молчаливо предполагается, что, во-первых, рост численности живущих до миллиардов миллиардов желателен, а во-вторых, что он возможен в социально-культурном смысле (мы допускаем, что технически проект осуществим). Биоэволюция наделила все живые существа, в том числе и разумные, тенденцией к размножению с показателями прироста, превышающими смертность. Однако из того, что люди могут размножаться по экспоненте, вовсе не вытекает, что им следует это делать.

Необходимо заметить, что и сфера Дайсона не обеспечивает возможности экспоненциального роста на неограниченно долгий срок. Когда количество живущих на ней превысит несколько квадрильонов, возникает необходимость либо затормозить дальнейший рост, либо же искать другие районы космической колонизации (например, в ближайших звездных системах). Следовательно, мы можем прежде всего установить, что сфера Дайсона лишь отдаляет проблему регуляции естественного прироста, но не ликвидирует ее. Затем следует учесть, что каждое общество является самоорганизующейся системой; правда, мы еще ничего не знаем о предельной величине подобных систем, однако не подлежит сомнению, что такие системы не могут расти сколь угодно долгое время. Численно наибольшую систему среди тех, которые мы знаем – человеческий мозг, – образует коллектив примерно из 12 миллиардов элементов (нейронов). Наверно, возможны системы с биллионами элементов, но представляется в высшей степени сомнительным, чтобы могли существовать однородные системы, насчитывающие триллионы таких элементов. Начиная с некоторой границы, должны наступать процессы деления, распада и тем самым социально-культурной дезинтеграции. Речь идет не о наивных попытках ответить на вопрос, что, собственно, будут делать эти триллионы, живущие на внутренней поверхности сферы Дайсона (хотя судьба этих существ представляется достойной сожаления: сама сфера, как показывает оценка количества материала, приходящегося на единицу площади, должна быть довольно тонкой и однородной, а значит, не может быть и речи о каком-либо пейзаже – о горах, лесах, реках и т. п.); мы не собираемся поэтому подыскивать «профессии и занятия» для обитателей сферы. Речь идет о том, что триллионы существ, живущих на ней сообща, не могут иметь единой общей культуры, единой общественно-культурной традиции, которая хоть бы частично походила на что-либо известное нам из человеческой истории. Сфера Дайсона отгораживает от звездного неба; она означает также ликвидацию планет и, стало быть, отказ от существующих на них условий; это – искусственное творение, что-то вроде города, только в биллионы раз увеличенного и окружающего собой центр системы, ее звезду. Простая прикидка показывает, что мало-мальский порядок в пределах этой сферы, обеспечение ее жителей средствами, необходимыми для существования, возможны лишь при условии, что жители будут практически всю жизнь оставаться вблизи места своего рождения.

Эти существа не могли бы путешествовать по чисто физическим причинам (если б на сфере Дайсона существовали «притягательные места», то они привлекли бы не миллионы туристов, как сегодня, а сотни миллиардов). Поскольку с ростом технической цивилизации растет объем технико-механических устройств, приходящихся на одного члена общества, поверхность сферы Дайсона была бы даже не столько городом, сколько фабричным конвейером или же станочным парком, в миллиарды раз превосходящим поверхность Земли. Можно было бы до бесконечности перечислять подобные, мягко говоря, «неудобства» жизни триллионов людей. Таким образом мы доведем до абсурда саму идею прогресса, ибо под прогрессом мы понимаем увеличение индивидуальной свободы, а не ее уменьшение, и уж поистине диковинна эта обретенная «свобода неограниченного размножения» (к тому же, как я указал выше, иллюзорная), на алтарь которой нужно возложить множество других свобод. Цивилизация не означает роста всех возможных свобод. Свобода кулинарии каннибалов, свобода нанесения себе увечий и множество других уже вычеркнутых сегодня из magna charta libertatum(великой хартии вольностей) технологически развивающегося общества. Трудно, собственно, понять, почему свобода размножения должна остаться неприкосновенной, даже если она ведет к полному ограничению передвижений личности, к краху культурных традиций, к отказу, в буквальном смысле слова, от красоты Земли и Неба. Образ же триллионов «сфер Дайсона» как главного пути развития всех вообще разумных существ в Космосе представляется мне не менее чудовищным, чем Хорнерова картина самоликвидации психозоя. И в конце концов, никакая цивилизация с экспоненциальным ростом населения вообще невозможна, ибо в течение пары сотен тысяч лет она заселила бы весь наблюдаемый Космос вплоть до самых отдаленных метагалактических скоплений.

И если сфера Дайсона может лишь отсрочить на пару тысяч лет регулировку рождаемости, то следует заявить, что это воистину ужасающая плата за нежелание делать вовремя то, что диктуется здравым смыслом.

Я привел концепцию Дайсона скорее как курьез, чем как концепцию, которая может вызвать интерес по существу. Сфера Дайсона не может быть построена, как это показал астроном В.Д. Давыдов («Природа», 1963, № 11). Она не осуществима ни как шарообразная полая сфера, ни как система кольцевых поясов, ни в виде двух чаш, поскольку ни в одном из этих вариантов она не является динамически устойчивой конструкцией даже на самое короткое время.

VII. Весьма интересные соображения по поводу «геоцентризма», господствующего в химии, высказывает проф. Ю. Ходакав («Природа», 1963, № 6). Он обращает внимание на условность характеристики элемента, поскольку она выражает лишь отношение данного элемента к другим. Так, например, условным понятием является «горючесть»: мы считаем водород горючим, ибо он горит в атмосфере кислорода. Если бы атмосфера Земли, как атмосферы больших планет, состояла из метана, мы считали бы водород негорючим газом, а кислород – горючим. Аналогично обстоит дело с кислотами и основаниями: при замене воды на другой растворитель вещества, ведущие себя в водной среде как кислоты, становятся основаниями, слабые кислоты становятся сильными и т.п. Даже степень «металличности» элемента, то есть степень проявления им металлических свойств, выражает отношение данного элемента к кислороду. Кислород, как заметил некогда Берцелиус, является осью, вокруг которой вращается вся наша химия. Возникновение той «геоцентрической» химии, которой мы пользуемся, проистекает из наличия на Земле большого количества кислорода. Если бы земная кора состояла из других элементов, а впадины в ней заполняли жидкости, отличные от воды, мы имели бы иную классификацию элементов и их химические свойства оценивали бы совершенно иначе. На планетах типа Юпитера кислород в роли элемента с отрицательным электрическим зарядом заменяется азотом: на таких планетах кислород в связи с его редкостью не может играть серьезной роли. На таких небесных телах воду заменяет аммиак, возникающий при соединении водорода с азотом, известь – цианамид кальция, кварц – азотистые соединения кремния и алюминия и т.п. Даже и метеорология «азотной» планеты должна быть иной, а вся совокупность этих связей, несомненно, должна коренным образом влиять на процессы самоорганизации (биоэволюции) в подобной среде, вследствие чего могут возникать гипотетические (пока что) безбелковые живые организмы.

VIII. «Простых систем» в действительности нет. Всякая система сложна. Однако на практике этой сложностью можно пренебречь, коль скоро она не влияет на то, что нас интересует [285] . В обыкновеннейших часах, состоящих из циферблата, пружины, волоска, зубчаток, происходят процессы рекристаллизации, усталости материала, коррозии, протекания электрических зарядов, расширения или сокращения отдельных частей и т.д. Эти процессы практически не оказывают влияния на функционирование часов как простого механизма, предназначенного для измерения. Точно так же мы пренебрегаем тысячами параметров, которые можно выделить в каждой машине и в каждом предмете; пренебрегаем, конечно, до поры до времени, ибо эти параметры, хотя и не учитываемые нами, но существующие реально, изменяются со временем настолько, что машина не может более функционировать. Наука основана на выявлении существенных переменных и одновременном отбрасывании несущественных. Сложной является машина, в которой очень многими параметрами пренебречь нельзя,ибо они существенным образом участвуют в ее функционировании. Такой машиной является, например, мозг. Это вовсе не означает, будто подобная машина, если она является, как мозг, регулятором, должна учитывать все параметры. Параметров можно выделить практически бесконечно много. Если бы мозг должен был учитывать их все, он не мог бы выполнять свои функции. Мозг «не обязан» учитывать параметры отдельных атомов, протонов или электронов, из которых он построен. Как и в случае любого регулятора или, шире, машины, так и в случае мозга сложность является не достоинством, а скорее неизбежным злом. Это ответ созидательницы организмов, эволюции, продиктованный сложностью среды, в которой они обитают, – ведь только очень большая разносторонность регулятора способна сравниться с очень большой сложностью окружения. Кибернетика как раз и есть наука о том, как регулировать состояние и динамику реальных систем, несмотряна их сложность.

285

В современной теории систем эта процедура носит название выделения уровня исследования: мы переходим от исходной системы, имеющей бесконечно сложную структуру, к модели, структура которой содержит ограниченное число связей. (Прим. ред.)

IX. Как это ни странно, но существует много противоречивых мнений о том, что же такое научная теория. При этом даже в пределах одного и того же мировоззренческого круга. Взгляды самих создателей науки заслуживают здесь доверия отнюдь не больше, чем суждения великого артиста о его творческом методе. Чисто психологические причины могут послужить источником позднейшего рационального описания умозрительного пути, того пути, который сам автор не в состоянии воспроизвести в деталях. Так, например, Эйнштейн был абсолютно убежден в объективном и не зависящем от человека существовании внешнего мира, равно как и в том, что человек может познать план его строения. И все же это можно понимать по-разному. Разумеется, каждая научная теория является шагом вперед по сравнению с предыдущей (теория гравитации Эйнштейна по сравнению с теорией Ньютона). Однако на этой основе нельзя с логической неизбежностью заключить, что существует, точнее, что может существовать «окончательная теория», которая завершит путь познания. Постулат унификации явлений в рамках единой теории (например, в единой теории поля) на первый взгляд подтверждается эволюцией классической физики, которая шла от теорий, охватывающих отдельные области явлений, ко все более целостной картине. Однако в будущем это совсем не обязательно должно быть так; даже создание единой теории поля, охватывающей как квантовые, так и гравитационные явления, не было бы доказательством этой истины (не доказывало бы, что в Природе соблюдается принцип единства), ибо нельзя познать все явления, а следовательно, нельзя узнать, охватывает ли новая (еще не существующая сегодня) теория также и эти неизвестные явления. Конечно, ученый не может работать с мыслью, что он создает всего лишь промежуточное, преходящее звено познания, даже если он и придерживается именно таких философских взглядов. Всякая теория «верна лишь некоторое время» – об этом говорит вся история науки. Потом она уступает место следующей теории. Вполне возможно, что существует некий предел теоретических конструкций, которого человеческий разум не в состоянии преодолеть сам, но который он сможет преодолеть с помощью, например, «усилителя интеллекта». Тогда откроется дальнейший путь для прогресса, однако опять-таки неизвестно, не возникнут ли в конце концов и на пути создания таких «усилителей» на каком-то уровне их сложности некие объективные, уже непреодолимые препятствия, как непреодолима, например, скорость света.

X. Среди систем, изучаемых технической кибернетикой, выделяется класс, столь сильно похожий своими общими конструктивными принципами на мозг, что подобные системы называются «биологическими». Это системы, которые могли возникнуть на пути естественной эволюции. На этом пути не могла бы возникнуть ни одна из создаваемых нами машин, ибо они не способны ни к самостоятельному существованию, ни к самовоспроизведению. Эволюционным путем может возникнуть только биологическая система, то есть такая, которая на каждом этапе своего существования приспособлена к окружающей среде. Своей конструкцией подобная система отражает не только те насущные цели, для которых она предназначена, но вместе с тем и весь пройденный эволюционный путь. Проволока, резина, шестерни не могут сами собой объединиться в динамо-машину. Многоклеточный организм возникает из одной клетки не только потому, что этого требуют насущные условия жизни, но и потому, что одноклеточные существовали до многоклеточных и обладали способностью объединяться в группы (колонии). В результате биологические организмы в противоположность обычным машинам однородны. Благодаря этому биологический регулятор может действовать, даже не обладая определенной функциональной локализацией.

Вот пример из «Технической кибернетики» Ивахненко. Кибернетической «черепахе» придается вычислительная машина. Она не имеет никаких «рецептов», имеется лишь устройство, которое измеряет качество ее работы. Такая «черепаха», перемещаясь по лаборатории, будет искать место, где температура, освещенность, вибрации и т.п. «возмущения» будут влиять на качество работы машины наименьшим образом. Подобная система не имеет «чувств», не «ощущает» температуру, освещенность и т.д. Она воспринимает такие раздражители «всем существом», и потому мы причисляем ее к биологическому типу. Если изменение температуры неблагоприятно скажется на какой-либо части машины, прибор, измеряющий качество работы, зарегистрировав ухудшение, включит двигатели и черепаха начнет блуждать в поисках «лучшего» места. В другом месте вибрации нарушат работу другойчасти машины, однако реакция будет такой же: «черепаха» удалится в поисках оптимальных условий. Система не нуждается в программировании, которое учитывало бы все возмущения, какие только возможны. Конструктор может, например, не предусмотреть электромагнитные влияния, однако, если функционирование машины ухудшится, «черепаха» примется искать условия, благоприятные для «жизни». Такая система действует методом проб и ошибок, который оказывается ненадежным, если проблема слишком сложна или вредные последствия выступают позднее (например, радиоактивность). Поскольку приспособление не всегда равносильно познанию, биологический регулятор отнюдь не обязан служить «идеальной моделью гностического устройства». Вполне возможно, что идеальный образец такого устройства нужно искать не среди биологических регуляторов, а в одном из других классов сложных систем, которыми занимается кибернетика.

XI. Вероятностно-статистический подход к методам передачи информации позволяет с почти математической строгостью рассмотреть проблему двуполости, а также вредные последствия инбридинга, то есть скрещивания близкородственных особей. Именно вероятность того, что некоторое число особей имеет одинаковое генетическое нарушение (рецессивную мутацию), тем больше, чем ближе их родство, а если они происходят от одних и тех же родителей, эта вероятность максимальна. Наибольшей оказывается тогда и возможность появления фенотипических мутантов, коль скоро, разумеется, генетическая информация данных особей была повреждена. Скрещивание родственных особей, генотипы которых не повреждены, никаких вредных последствий не может вызвать.

Вообразим, что на нескольких линотипах набираются такие тексты, в которых каждая ошибка набора приводит к существенному искажению смысла. Тогда, сравнивая один и тот же текст, набранный на различных линотипах, мы, очевидно, получим материал, позволяющий полностью восстановить исходную информацию, ибо весьма маловероятно, что на различных машинах опечатки возникнут в одних и тех же местах текста. Если же эта серия состоит из совершенно одинаковых линотипов, которые из-за особых недостатков конструкции всегда делают одинаковые опечатки, то сопоставлять («считывать») полученные на них тексты бесполезно, это не позволит реконструировать информацию, ибо она искажена в одних и тех же местах. Конечно, если линотипы вообще не делают опечаток, проблема отпадает сама собой, но ведь то же самое относится и к передаче биологической информации.