Знание и познание

Действие повести Аркадия и Бориса Натановичей Стругацких «Понедельник начинается в субботу» происходит в научно-исследовательском институте чародейства и волшебства. Отдел абсолютного познания НИИЧаВо отмечает: «Познание бесконечности требует бесконечного времени». Отсюда его сотрудники выводят: «А посему работай не работай — всё едино». Дело не только в объёме знаний. Их не только наращивают, но и по мере накопления компактифицируют — представляют во всё более простых, обозримых и удобопонятных формах. Так, электрические и магнитные явления сперва описали тысячами результатов разрозненных наблюдений, потом свели к нескольким десяткам частных законов, далее Джеймс Клерк Джон-Клеркович Максвелл описал все эти законы 12 дифференциальными уравнениями, наконец, Оливёр Томасович Хевисайд преобразовал их в четыре дифференциальные уравнения, откуда любой знающий физику может вывести не только результаты уже проделанных опытов, но и поведение любых новозадуманных электромагнитных систем в любых будущих обстоятельствах. Точно так же периодическая таблица, составленная Дмитрием Ивановичем Менделеевым, не только описала уже накопленные химические знания, но и позволила предсказать свойства ещё не найденных элементов и многих соединений. Компактификация — не только удобство, но и дополнительный инструмент познания. Главный же источник бесконечности познания указал Курт Фридрих Рудольфович Гёдель. В 1930-м он доказал теоремы о неполноте. По ним всякая система аксиом либо неполна (в ней можно сформулировать утверждение, средствами этой системы недоказуемое и неопровержимое), либо противоречива (в ней можно сформулировать утверждение, средствами этой системы и доказуемое, и опровержимое). Противоречия, возможные на основании теорем Гёделя, такого рода, что в физическом мире неосуществимы. Следовательно, любое описание природы заведомо неполно. По мере познания нам неизбежно придётся вновь и вновь пересматривать саму систему описания. Так, вышеупомянутые электричество и магнетизм сперва считали отдельными самостоятельными сущностями, затем проявлениями единого электромагнитного поля, теперь следствиями квантовых закономерностей порождения виртуальных — возникающих на очень краткий срок — частиц... Каковы будут следующие представления о них — пока можно только гадать. Итак, процесс познания не только бесконечен — он ещё и не даёт описаний мира, неизменных хотя бы в общих чертах. Казалось бы, действительно нет смысла строить то, что приходится регулярно перестраивать не только в верхних этажах, но начиная с самого фундамента... Смысл есть. И по многим причинам. Прежде всего, при каждой разработке новой теории старая входит в неё в качестве частного случая. Изменение представления о физической сущности законов и понятий не меняет ранее найденные точные формы описания. Николя Леонар Сади Лазарович Карно придумал конструкцию идеального (увы, на практике неосуществимого) идеального теплового двигателя и вывел для него формулу коэффициента полезного действия исходя из общепринятого до середины XIX века предположения, что тепло представляет собою некую незримую жидкость, свободно текущую из тёплых мест в холодные, как видимые жидкости текут с высоких мест в низкие. Затем тепло поняли как проявление энергии неупорядоченного движения микрочастиц, представление о тепловой жидкости отбросили — но формула Карно не изменилась! И КПД двигателей мы поднимаем теми способами, что следуют из описания Карно. Вторая причина потребности в познании: на его основе мы создаём и совершенствуем всё новые практически применимые системы. Так, вся современная электроэнергетика опирается на установленную Хансом Кристианом Сэрен-Кристиановичем Эрстедом и Майклом Джеймсовичем Фарадеем взаимосвязь магнетизма с электричеством. Цифровая техника опирается на математическую логику и физику твёрдого тела, а та, в свою очередь, невозможна без квантовой механики. И чем больше знаний заложено в систему — тем эффективнее она работает. Воистину нет ничего практичнее хорошей теории! Кстати, предсказать конкретные приложения исследований можно далеко не всегда. Даже прикладная наука — механизм перевода вопросов практики на язык науки и ответов науки на язык практики — зачастую порождает непредвиденные побочные эффекты: исчисление бесконечно малых, возникшее из очевидных задач вроде расчёта площадей и объёмов предметов сложной формы или траекторий брошенных тел, стало в конце концов основным языком всего инженерного дела и несметного множества наук. А уж фундаментальные науки, отвечающие на вопросы, возникшие внутри самой науки без явных связей с практикой, дают выходы в практику и подавно в самых неожиданных местах. Поэтому и управлять наукой даже у самих учёных получается не очень эффективно, а уж люди со стороны и подавно в ней могут разве что дров наломать. Познание — не только следствие рефлекса, заложенного в нас в ходе природной эволюции. Лев Андреевич Арцимович, по слухам, сказал: «Наука — лучший способ удовлетворения личного любопытства за государственный счёт». Но государство оплачивает этот счёт потому, что в ходе применения такого способа попутно рано или поздно создаётся нечто способное многократно перекрыть любые затраты на него. Арцимович стал академиком не за красивые слова, а за руководство множеством разработок, связанных с ядерной физикой, и за создание по ходу этих разработок многих технических решений, нашедших дополнительные полезные применения. Вывод немногочисленных — среди персонажей «Понедельника» — лентяев был бы справедлив, если бы познание имело ценность только в виде законченной конструкции. Но тут важен не только результат, а весь процесс. Каждый его шаг приносит не только новое понимание (или непонимание — толчок к построению качественно нового описания явлений, частично исследованных ранее), но и новое применение. Отдел абсолютного знания существует благодаря тому, что другие отделы того же НИИЧаВо не только углубляют собственное знание, но и находят ему всё новые практические приложения.