Читати книгу - "Сліпий годинникар"

частин. Існує ієрархія субкомпонентів у компонентах. Ми пояснюємо поведінку якогось компонента на будь-якому конкретному рівні з погляду взаємодій між субкомпонентами, власна внутрішня організація яких на той момент приймається як належне. Ми пробиваємо собі шлях униз цією ієрархією, поки не досягнемо настільки простих частин, що для повсякденних цілей більше не відчуватимемо потреби запитувати про них. Наприклад, правильно це чи ні, але більшість із нас задовольняються з’ясуванням властивостей твердих стрижнів із заліза, і ми готові використовувати їх як складові в поясненні більш складних машин, що їх містять.

Фізики, звісно, не приймають залізні стрижні як належне. Вони переймаються питанням, чому ті є твердими, і продовжують «лущення» ієрархії ще на кілька шарів униз, до елементарних частинок і кварків. Але життя є надто коротким, аби більшість із нас чинили так само. Для будь-якого конкретного рівня складної організації задовільне пояснення можна отримати, якщо злущити ієрархію на один чи два шари від нашого початкового рівня, але не більше. Поведінка автівки пояснюється з погляду циліндрів, карбюраторів і свічок запалювання. По суті, кожен із цих компонентів покоїться на вершині піраміди пояснень нижчих рівнів. Але коли б ви спитали мене, як працює автівка, то вирішили б, що я дещо зарозумілий, якби я взявся пояснювати її роботу з погляду законів Ньютона та термодинаміки, або ж просто мракобіс — якби вдався до елементарних частинок. Безумовно, основу поведінки автівки слід пояснювати з погляду взаємодій між елементарними частинками. Але значно корисніше пояснити її з погляду взаємодій між поршнями, циліндрами й свічками запалювання.

Поведінку комп’ютера можна пояснити з погляду взаємодій між напівпровідниковими електронними схемами, а їхня поведінка, у свою чергу, пояснюється фізиками на ще глибших рівнях. Але в більшості ситуацій на практиці ви лише змарнували б свій час, якби спробували осягнути поведінку всього комп’ютера на будь-якому з цих рівнів. Електронних схем і взаємодій між ними надто багато. Задовільне пояснення має охоплювати зручну для роботи невелику кількість взаємодій. Саме тому, прагнучи зрозуміти роботу комп’ютерів, ми віддаємо перевагу вступному поясненню з погляду приблизно півдюжини основних субкомпонентів: оперативки, процесора, пам’яті, системного блоку, пристроїв управління введенням/виведенням даних тощо. Вловивши взаємодії між півдюжиною основних компонентів, ми вже можемо захотіти дізнатися про внутрішню організацію цих основних компонентів. Мабуть, лише фахові інженери заглибляться до рівня схем І та НІ і лише фізики підуть далі, до рівня поведінки електронів у напівпровідниковому середовищі.

Для тих, кому подобаються різні «ізми», можу сказати, що найдоречнішою назвою для мого підходу до розуміння того, як працюють різні об’єкти, мабуть, є «ієрархічний редукціонізм». Якщо ви читаєте ультрамодні інтелектуальні журнали, то могли помітити, що «редукціонізм» є однією з тих речей на кшталт гріха, про які згадують лише люди, які виступають проти них. Назвати себе редукціоністом у деяких колах мало не те саме, що зізнатись у поїданні немовлят. Але так само, як ніхто насправді не їсть немовлят, ніхто насправді й не є редукціоністом у будь-якому сенсі, вартому того, аби виступати проти нього. Вигаданий редукціоніст — проти якого всі виступають, але який існує лише в їхній уяві, — намагається пояснити складні об’єкти напряму з погляду найменших частин, навіть (у деяких крайніх варіантах цього міфу) як суму частин! З іншого боку, ієрархічний редукціоніст пояснює складний об’єкт на будь-якому конкретному рівні в ієрархії організації з погляду об’єктів, що розташовані в цій ієрархії лише на один рівень нижче, — об’єктів, що самі, мабуть, є достатньо складними, аби потребувати подальшої редукції до своїх власних складових, і т. д. Само собою зрозуміло (хоча міфічний редукціоніст, який поїдає немовлят, нібито це заперечує), що пояснення, які є задовільними на високих рівнях ієрархії, доволі сильно відрізняються від тих, якими можна задовольнитися на нижчих рівнях. У цьому й полягала суть пояснення автівки з погляду карбюраторів, а не кварків. Однак ієрархічний редукціоніст вірить, що карбюратори пояснюються з погляду менших складових… які пояснюються з погляду ще менших складових… які, зрештою, пояснюються з погляду найменших елементарних частинок. Редукціонізм у цьому сенсі є просто іншою назвою для чесного бажання з’ясувати, як працюють об’єкти.

Ми почали цей розділ із запитання, яке пояснення для складних об’єктів нас би задовольнило. Щойно ми розглянули це запитання з погляду механізму: як це працює? Ми дійшли висновку, що поведінку складного об’єкта слід пояснювати з погляду взаємодій між його складовими, вважаючи їх послідовними рівнями упорядкованої ієрархії. Але інше питання полягає в тому, як складний об’єкт узагалі починає своє існування. Цим питанням особливо переймається вся ця книжка, тому тут я про нього більше не говоритиму. Зазначу лише, що тут застосовується той самий загальний принцип, що й для розуміння механізму. Складний об’єкт є тим, існування чого ми не схильні приймати як належне, бо він є надто «неймовірним». Він не міг би виникнути просто з волі випадку. Початок його існування слід пояснювати як наслідок поступових, сукупних, покрокових перетворень із первісних об’єктів, достатньо простих, аби виникнути з волі випадку. Так само, як «великокроковий редукціонізм» не працює як пояснення механізму й має бути замінений низкою маленьких покрокових злущень униз по ієрархії, не можна пояснити і складний об’єкт як такий, що виникає за один-єдиний крок. Доведеться знову звернутися до низки маленьких кроків, цього разу послідовно вишуканих у часі.

Свою прекрасно написану книжку «Створення» оксфордський фізико-хімік Пітер Аткінс починає такими словами:

Я поведу ваш розум у подорож. Це подорож осягнення, що веде нас до краю простору, часу та розуміння. Там я доведу, що не існує нічого, що не можна зрозуміти, нічого, що не можна пояснити, і що все є надзвичайно простим… Багато чого у Всесвіті взагалі не потребує жодних пояснень. Слони, наприклад. Якщо вже молекули навчилися конкурувати й створювати інші молекули за своїм образом і подобою, з часом неодмінно можна буде побачити слонів і схожі на них об’єкти, що блукають у сільській місцевості.

Аткінс припускає, що еволюція складних об’єктів — основ­ний предмет цієї книжки — є неминучою, щойно встановляться відповідні фізичні умови. Він запитує: що ж це за мінімально необхідні фізичні умови, що ж це за мінімальний обсяг проектування, який міг би здійснити дуже лінивий Творець, аби простежити за тим, щоб Усесвіт, а згодом і слони та інші складні об’єкти почали одного дня існувати? Відповідь, на його думку як ученого-фізика, полягає в тому, що Творець міг би бути безкінечно лінивим. Фундаментальні первинні складові, які нам належить прийняти без доказів, аби осягнути початок існування всього на світі, або складаються буквально з нічого (за словами деяких фізиків), або (за словами інших фізиків) є складовими крайньої простоти, аж надто простими, щоб потребувати чогось настільки грандіозного, як умисне Створення.

Аткінс каже, що слони та складні об’єкти не потребують жодного пояснення. Але це тому, що він є вченим-фізиком, який приймає як належне теорію еволюції біологів. Насправді він не має на увазі, що слони не потребують пояснення; радше висловлює задоволення з того приводу, що біологи можуть пояснити слонів, якщо їм дозволити прийняти як належне певні факти з фізики. Його завданням як ученого-фізика, таким чином, є виправдати наше прийняття цих фактів як належного. У цьому він досягає