Теория хаоса , Джон Полкинхорн и деятельность Бога

После квантовой физики, теории относительности и теории Большого взрыва одной из самых горячо обсуждаемых теорий XX в. стала теория хаоса. В появлении этой теории немаловажную роль сыграли метеорологические исследования. Считалось, что если бы в 60-х гг. XX в. можно было бы определенным образом знать все связанные с предсказанием погоды явления, то мы бы получили прекрасную возможность создания прогноза погоды. Эдвард Лоренц, создавший компьютерную метеорологическую модель, надеялся получить возможность безошибочного прогнозирования погоды. Его идеи основывались на вере в детерминизм физических законов и выполненные на компьютере математические вычисления, которые могут быть полезными и для исследований в будущем[212]. Лоренц стал свидетелем значительных изменений, возможных благодаря небольшому округлению введенных в компьютерную систему исходных данных. Но даже это не помогло в создании точных прогнозов при увеличении временного отрезка для предсказания погоды. Самой важной особенностью теории хаоса является «чувствительная зависимость от первоначальных условий». Если на протяжении долгого времени мы не имели знаний относительно точного месторасположения и скорости даже отдельно взятого атома, то и предсказание будущего было просто невозможным. Стоит только представить себе, что мельчайшая точка образуется из квадриллиона атомов, и тогда можно понять, что ни один компьютер, к слову, тоже состоящий из атомов, обладающий огромными способностями в работе с частицами, не сможет вычислить их месторасположение и скорость и, как результат, сформировать прогноз на будущее.

В качестве исходных данных Лоренц дважды ввел в компьютер значения переменных, в одном случае с небольшим округлением, однако в итоге через какой-то промежуток времени он обнаружил расхождение двух графиков определения погоды, берущих свое начало из одной точки. Данный график был составлен Лоренцем в 1961 г.[213].

Явление «чувствительной зависимости от первоначальных условий» нашло свое отражение в знаменитом «эффекте бабочки». Согласно этому эффекту, движение крыльев бабочки в Дамаске[214] приведет к изменениям в Стамбуле[215]. Это явление, связанное с «чувствительной зависимостью от первоначальных условий», активно используется во многих других областях, помимо метеорологии. В 70-х гг. XX в. и позднее это явление находилось под пристальным вниманием Ильи Пригожина в процессе его работы над теорией хаоса. Такие факты, как землетрясение, сердцебиение, цены на хлопок, береговая линия, были исследованы с помощью теории хаоса[216]. Однако фрактальные структуры в теории хаоса относятся к области геометрии[217]. И хотя пока в теории хаоса не было создано новой формулы, она стала одной из частей физики, в которой до этого момента не были исследованы с научной точки зрения непериодические типы поведения.

Теория хаоса может описывать динамические системы в рамках детерминистических законов, а также непериодические и непредсказуемые типы поведения[218]. Так как теория хаоса связана с образующимися с течением времени различными типами поведения, то категория «времени» имеет более важное значение для этой теории, чем для большинства остальных. В ньютоновской физике, теории относительности и квантовой теории законы физики обратимы. Например, движущееся вперед тело может совершить и обратное движение. Однако в теории хаоса процессы не являются обратимыми, поэтому здесь период «течения времени» крайне важен[219]. Теория хаоса является полезной в решении философских споров по поводу онтологического свойства времени. Оставив эти споры для других исследований, мы переходим к одной из главных тем этой книги – связи Божьей деятельности и теории хаоса.

Можно с уверенностью сказать, что центральную роль в определении Божьей деятельности в теории хаоса сыграл ученый, философ и теолог Джон Полкинхорн. Полкинхорн, подобно таким известным ученым прошлого, как Спиноза и Шлейермахер, и таким деятелям современной науки, как Трейси и Рассел, считал, что Бог не вмешивается в природные законы[220]. Как нами было отмечено ранее, Полкинхорн придерживается мнения, что Бог восполняет некоторые или все квантовые пробелы, и реализация его воздействия происходит без нарушения природных законов. Однако он считал, что в объяснении вопросов воплощения Божьей деятельности, не нарушающей природные законы, большее значение имеет теория хаоса, чем толкования квантовой теории, показывающие то ее детерминистическую, то индетерминистическую сторону[221]. Полкинхорн был уверен, что в Божьей системе заключено знание (inputs of information) при отсутствии энергии[222]. Причиной такой уверенности является мысль о том, что деятельность Бога не вмешивается в самый основной закон Вселенной – «первый закон термодинамики» (закон о сохранении энергии и материи). Полкинхорн утверждал, что подобно тому как деятельность Бога характеризуется существованием в ней знания, так и процесс хаоса характеризуется гибкостью. Течение хаоса предполагает наличие нескольких возможных альтернатив, поэтому Богу в процессе включения знания подвластно внесение неких изменений. Как мы сами убедимся позже, Полкинхорна завел в тупик следующий вопрос: каким образом в детерминированном процессе может возникать гибкость?

Между «онтологическим индетерминизмом» или «эпистемологическим индетерминизмом» хаотических процессов должно быть существенное различие. (В отличие от Полкинхорна, многие мыслители не видели этого различия.) Представим, что теория хаоса сформировалась в процессе хаоса с помощью детерминистических уравнений. В таком случае индетерминизм понимается как эпистемологическое состояние, возникшее вследствие недостаточности наших знаний и нашей невозможности оказаться в будущем. Однако в процессе хаоса это эпистемологическое состояние становится «онтологическим индетерминизмом» (онтологическая открытость или гибкость). Но это, тем не менее, не означает, что эффект открытости возникает в процессе нарушения законов природы Богом[223]. Таким образом, Трейси говорит, что мы не должны придерживаться идеи о том, что в прошлом нет определения будущего, так как в теории хаоса нет места сюрпризам. Трейси показывает, что в вопросах прогнозирования будущего мы находимся за «вуалью неведения» (veil of ignorance), и некоторые теологи считают, что за этой «вуалью» находится и деятельность Бога. Однако такое мнение может привести к пониманию того, что Бог нарушает законы природы или временно прекращает свою деятельность. По мнению Трейси, если доказывать идею о предельной открытости природы, то лучше воспользоваться квантовой теорией вместо теории хаоса[224].

Клейтон называл теорию хаоса детерминистической математикой и говорил, что в ней не существует «онтологической открытости»[225]. Мерфи же считала, что не существует предпосылок перехода от «эпистемологической непредсказуемости» (epistemological unpredictability) к «онтологическому индетерминизму». По мнению Мерфи, нельзя смешивать эпистемологическое понятие «предсказания» с онтологическим понятием «причинного детерминизма». По Мерфи, обладающая открытостью квантовая теория нужна для объяснения Божьей деятельности, не нарушающей природных законов, а в теории хаоса такой открытости нет[226]. Но Полкинхорн является не единственным, кто доказывает наличие гибкости в природе (онтологическая открытость) теории хаоса. Пол Дэвис также считает, что теория хаоса не может просчитать, каким будет конец Вселенной, то есть, что нам не может быть известно, когда Вселенная подойдет к своему концу. Дэвис утверждает, что познание теории хаоса возможно при использовании законов физики и «законов вероятности» в совокупности[227]. Возможные возражения подходу Дэвиса сродни тем, что были сделаны по отношению к идеям Полкинхорна и Мерфи: насколько законен переход от эпистемологического понятия «предсказания» в качестве онтологической категории к индетерминизму?

Полкинхорну было известно о высказываемых в сторону его подхода возражениях. Он провел грань между теорией хаоса как физическим законом и возникающими в природе хаотическими феноменами. При этом теорию хаоса он рассматривал с позиций детерминизма, а хаотические феномены с позиций индетерминизма. Полкинхорн надеялся, что со временем будет создана более «целостная и открытая» (holistic and open) теория. Впоследствии Илья Пригожин тоже делал на этом акцент[228]. Если говорить кратко, Полкинхорн считал, что детерминированные законы являются способом «сближения» с индетерминированной онтологической структурой. Это схоже со «сближением» с ньютоновскими законами силы притяжения. После того как Эйнштейн представил миру свою теорию относительности, понятие силы притяжения было объяснено им в некоторой степени лучше, чем сами законы Ньютона. Однако необходимо помнить, что Полкинхорн не искал научных обоснований для подтверждения вышеприведенного тезиса. Он говорил, что теория хаоса реализуется в природе с помощью «эмерджентного нисходящего приближения» (emergent downward approximation)[229]. Полкинхорн верил в то, что в исследовании реализующихся в природе научных теорий, которые являются индетерминистическими, он сможет частично объяснить эту структуру при помощи детерминистических уравнений (связь с теорией хаоса). Наконец, он считал, что детерминизм – это существующее только во «внешнем» явление.

Такое толкование теории хаоса Полкинхорном связано с его приверженностью метафизике. Равно как Эйнштейн и Бор по-разному подходили к сфере метафизики, так и толкования «внешне индетерминистической» квантовой теории разделились на два направления: с позиций детерминизма и индетерминизма. Исследователи сферы естественного богословия (объясняющие природу с точки зрения теологии) рассматривают различные толкования природных явлений и вопрос Божьей деятельности. Хотя толкования и отличаются, не стоит забывать, что теория хаоса и квантовая теория в особенности имеет фундаментальное значение для современной науки. В итоге, рассматривая вопрос Божьей деятельности, нам необходимо опираться на обе теории вне зависимости от их различных толкований, ибо не может существовать единственного способа толкования этих теорий.

Если принять тот факт, что в природе существует онтологическая открытость, то так же, как Трейси, Мерфи и Клейтон, можно считать, что квантовая теория является единственно правильным выбором в данном вопросе. Толкование внешне детерминистической теории с позиций индетерминизма кажется более разумным, чем толкование внешне индетерминистической теории с позиций детерминизма. В данном случае наиболее предпочтительным вариантом станет сочетание квантовой теории и теории хаоса. Таким образом, неопределенности квантового уровня будут исследованы совместно с утверждением, принадлежащим теории хаоса, о «возможности глобальных последствий при наличии небольших различий в исходных данных». С помощью данного способа возможно продемонстрировать модель того, как Бог определяет пробелы на микроуровне и к каким последствиям это может привести. Это важно для объяснения природных законов, особенно в ситуациях, когда Деятельность Бога проявляется в виде «чуда». (Вопрос «чуда» будет рассмотрен в следующем разделе.)

Некоторые мыслители, среди которых был и Джейсон Колуэлл, поддерживают идею о том, что небольшие изменения на квантовом уровне, появляющиеся в результате Божьей деятельности, являются моделью развития теории хаоса. Совместное изучение Божьей деятельности и квантовой теории считается весьма эффективным[230]. Таким образом, мысленный эксперимент Шредингера с котом, являющийся определением квантового уровня, используется для того, чтобы показать, какое значение на макроуровне имеет состояние жизни или смерти кота[231]. В последние 20–30 лет ведутся дискуссии по поводу способов совмещения квантовой теории и теории хаоса, однако до сих пор сделать это так и не удалось[232]. В связи с тем фактом, что между микромиром атомов и состоящим из атомов макромиром не существует границ, первостепенной задачей на сегодняшний момент является формирование определенного подхода или подходов, объединяющих квантовую теорию и теорию хаоса.

РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ