?

Log in

No account? Create an account
face

alaev

Нельзя ли отправить дураков ремонтировать дороги?


Entries by category: наука

comment
alaev

Туманность Андромеды

Краткий итог долгих лет общения в соц.сетях можно сформулировать так: интернет - не место для дискуссий. В том смысле, что длинные и содержательные диалоги тут сейчас встречаются нечасто, и те зачастую оказываются перебранками, а это жанр на любителя. Отчасти тут виновата арифметика: жизнь одна, а пользователей интернета скоро будет 7 миллиардов, со всеми не набеседуешься.

Но никто не может помешать человеку побеседовать с самим собой, воплощая в жизнь диалоги мечты. Читатели (теоретические) тоже могут присоединиться, конечно. Формально приведённый ниже текст можно рассматривать как рассказ, хотя едва ли кто-то будет восхищён замысловатостью его сюжета.

ТУМАННОСТЬ АНДРОМЕДЫ

-- Савватий Петрович, а вы "Туманность Андромеды" Ефремова читали?

Два человека сидели на лавочке в ожидании электрички. Один из них был сед и бородат, другой, напротив, юн и свеж лицом.

-- "Туманность Андромеды"? Не помню. Много раз слышал это название, и наверняка должен был прочитать. В молодости я перечитал гору фантастики. А про что там?

-- Про общество будущего. На Земле построен коммунизм, всю тяжёлую работу делают машины, люди занимаются творчеством, исследуют космос, семей у них нет, дети в интернатах растут.

-- Что-то я сходу не припоминаю. А какой-нибудь характерный эпизод можете напомнить?

-- Там у всех людей странные имена: что-то типа Рен Боз, Веда Конг или Мвен Мас. Ещё там математик был, его на специальный остров сослали, так он там утратил человеческий облик, приставал к девушкам, вёл в общем себя как дикий зверь.

-- Хм, кажется, не читал. Про математика я бы запомнил. Спасибо, что напомнили, может как-нибудь и прочитаю. Странно, что так вышло. Я читал "Таис Афинская", и она могла отбить охоту прочитать у него что-нибудь ещё.

Собеседники помолчали.

-- Савватий Петрович, а как вы думаете - современная наука может сказать что-нибудь определённое про будущее человечества? Может быть, мир из книги Ефремова обязательно когда-нибудь возникнет, или наоборот, все знают, что он невозможен?

-- Видите ли, Сергей, традиционная наука изучает массовые, повторяющиеся явления, и ищет в них закономерности. Увы, человечество существует у нас в единственном экземпляре, и в последнее время каждый век, который оно проживает, совсем не похож на предыдущие. Там, где нет повторяющихся явлений, нет и серьёзной науки. Ничего определённого мы сказать не можем.

-- Звучит уныло. И что, остаётся только помалкивать?

-- Есть даже неплохая поговорка, меньше говоришь - умней кажешься. Но абстрактно порассуждать всегда можно, конечно. Нужно только выбрать какую-то основу, на которой можно строить рассуждения. Договориться об аксиомах, как иногда говорят. Вон, видите синичка по платформе скачет? Можем ли мы сказать, как началась её жизнь, и как закончится?

-- Ну это вопрос несложный - началась в яйце, а закончится мёртвой птичкой.

-- Правильно. Причём если мы знаем первое, то можем догадаться и о втором. Если бы птицы всё время рождались, и при этом жили вечно, у нас бы начались проблемы с законом сохранения материи. Будущее человечества можно было бы оценить, зная его прошлое. Увы, мы очень мало о нём знаем, и ещё меньше знаем о начале существования жизни вообще. Непонятно даже, зародилась ли жизнь здесь, на Земле, или пришла откуда-то извне.

-- Странно. А нам, кажется, рассказывали, что когда-то на Земле был первичный бульон, в котором плавало много разных веществ и потом как-то сама собой возникла жизнь. Ещё про молнии говорили.

-- Хе-хе. Бульон полезен для желудка, но насколько он полезен для построения серьёзных научных теорий, не так очевидно. Наука изучает повторяющиеся явления. Здесь же неуместно говорить не только о каком-то повторении, но и о самом факте случайного возникновения жизни. Никакие наши технологии пока не позволяют даже приблизиться к задаче искусственного построения живой клетки. Нет никаких оснований уверенно говорить о её случайном зарождении в земных условиях. В голову сразу приходят похожие средневековые теории о самозарождении вшей в грязи.

-- Но раз жизнь есть, должна же она откуда-то взяться? Иначе придётся рассуждать о сотворении мира и всём таком прочем.

-- Это просто навязчивый штамп - либо мы верим в чудодейственный бульон, либо сразу переходим к вопросу о бытии Божием. Пока мы с вами нисколько не отошли от позитивистcкой парадигмы: опираться на эмпирические факты и их осмысление. Раз органическая жизнь настолько явно отличается от неживой материи Земли, и не видно никаких путей перехода от второго к первому, логично было бы заключить, что жизнь пришла к нам откуда-то извне. Дальше уже есть выбор: говорить о Творце, о иных мирах, с более подходящими для возникновения жизни условиями, или о чём-то ещё.

-- И что же мы выберем?

-- Давайте попробуем не касаться сейчас Творца и остаться в рамках позитивистского, назовём его так, подхода. Посмотрим, к чему он нас приведёт.

-- Но если нет никаких достоверных фактов, о чём тут вообще можно говорить?

-- Сейчас увидим. Мы можем смотреть на биосферу Земли и человечество как на уникальное, единственное в своём роде явление, а можем считать, что оно достаточно типично для Вселенной, и попробовать рассуждать по аналогии. Первое вроде бы лучше согласуется с наблюдаемыми фактами, но на самом деле нетипично для природы. Её стандарт - повторяемость и тиражируемость любого явления. Можно вспомнить хотя бы многочисленность звёзд любых известных типов. Идея, что биосфера Земли существует во Вселенной в единственном экземпляре, плохо согласуется с научной картиной мира. Тут уже остаётся пара шагов до Творца. Поэтому в рамках нашей парадигмы логично выбрать второй вариант.

-- Честно признаться, я не очень хорошо понимаю, что такое парадигма.

-- Слышите, что-то гудит? Это наверное наша электричка. Если я вам ещё не надоел своими рассуждениями, поговорим об этом в поезде.

Электричка оказалась полупустой, наши собеседники сели к окну и продолжили.

-- Смело заменяйте парадигму на подход или концепцию, хрен редьки не слаще. Просто красивое слово. Наши учёные говорят, что жизнь когда-то появилась на Земле, а затем биосфера в течении сотен миллионов или миллиардов лет постоянно изменялась, порождая всё более и более сложные формы. Если мы не считаем это уникальным явлением, то то же самое в своё время происходило на множестве других планет. Как и когда, мы не знаем, но тут можно попробовать использовать метод аналогий.

-- Аналогий чего с чем?

-- Что-то похожее мы видим, когда наблюдаем за развитием сложного организма. Он состоит из множества клеток, каждая из которых рождается, проживает какую-то свою отдельную жизнь и в своё время умирает. Но сам организм вместе с ней вовсе не умирает. Наоборот, смерть клетки является естественным процессом, который только помогает ему решать свои хорошо известные задачи: питание, рост и размножение. Теория эволюции хорошо объясняет, откуда взялись эти задачи: организмы, которые не ставили их на первое место, либо плохо питались, либо плохо размножались, проиграли эволюционную гонку и исчезли. То, что мы сейчас видим - это парад победителей. Почему бы нам не посмотреть на биосферу в целом как на один большой сверх-организм? Он тоже состоит из микро-частей, отдельных животных, растений, бактерий и так далее, которые проживают свои маленькие жизни, рождаясь и умирая в положенное время и как-то взаимодействуя друг с другом.

-- Это больше похоже на какую-то игру слов. Биосфера совсем не похожа на организм, она огромна, её части слабо связаны друг с другом, и она существует уже невообразимо долго!

-- Это верно. Но других идей у нас всё равно нет. А самое главное, что мы можем применить к биосфере всё те же универсальные эволюционные принципы. В эволюционной гонке биосфер выживают те, кто лучше питается и размножается. А наша биосфера с высокой вероятностью - типичный представитель победителей.

-- Пока у меня такое чувство, что это какая-то бессмыслица. О каком размножении биосфер вообще можно говорить? Биосфера покрывает всю планету, а вокруг простирается безжизненный вакуум. Не очень-то тут поразмножаешься.

-- Вы ведь знаете, что за последние полвека человечество запустило к соседним планетам несколько искусственных аппаратов?

-- Да, и что?

-- Если на этих аппаратах остались какие-то земные бактерии, то они в данный момент уже осваивают соседние планеты. Не ясно лишь, насколько успешно.

-- И что, вы хотите сказать, что космодромы - это органы размножения нашей биосферы?

-- А космические корабли - что-то типа шишек с семенами, получается так.

-- Но при чём тут вообще биология? Органы размножения появляются у живых существ, когда они растут и развиваются. Тут как бы срабатывает заложенная в них программа. А космодромы создали люди, которые могли и вообще не появиться за Земле.

-- Могли они появиться или не могли, этого мы знать не можем. Что появились, это наблюдаемый факт, а всё остальное...

-- Всё равно это бред какой-то! Извините, конечно. Когда из эмбриона получается взрослый организм, работает биологическая программа. А где программа в биосфере в целом? Эволюция идёт за счёт случайных изменений, и цивилизация тоже развивается случайным образом. Вон, древние греки и римляне не умели часы делать, а в Средневековье научились. Хотя причин вроде бы никаких не было.

-- Но что мы знаем о биологических программах вообще? Из одной зародышевой клетки может вырасти муравьиная матка, а затем и колония муравьёв, которая потом построит муравейник. Получается, что умение строить муравейники заложено в биологическую программу этой клетки. Как именно - не спрашивайте, я не смогу ответить. Как последовательность нуклеотидов в ДНК может содержать инструкцию по постройке муравейника, слишком сложный для меня вопрос. Но муравейники и вы, и я встречали не один раз.

-- И такая же программа может быть заложена в биосфере в целом?

-- В каком-то виде - почему бы и нет? Надо отчётливо осознавать, что мы очень мало чего знаем о живой клетке, и плохо понимаем, как она работает. Жизненный цикл биосферы может выглядеть так: на молодую планету с подходящими условиями выбрасываются споры живых клеток, приживаются и дают начало эволюционному процессу. Биологическая программа, заложенная в каждой клетке, порождает всё новые и новые формы жизни, как можно лучше приспособленные к данной планете. В какой-то момент эволюция создаёт тело, способное к продуктивной разумной деятельности, и тогда в нём зарождается искра разума. Постепенно она разгорается всё ярче, и в конце концов мы получаем цивилизацию, способную к созданию космических кораблей. Для биосферы они играют роль семенных коробочек - отправляясь к соседним звёздам, они несут живые клетки дальше.

-- Звучит красиво, конечно. А если цивилизация не захочет заниматься космическими полётами?

-- Значит, перед нами бракованный экземпляр биосферы, не способный к размножению. В природе такое тоже встречается. Но таких экземпляров не может быть много, это противоречит базовому эволюционному принципу. В каждой молодой цивилизации должно быть заложено неодолимое стремление к путешествиям по Вселенной, сравнимое с тягой к размножению у обычных организмов.

-- И тогда получается, что всякие захватывающие описания космических путешествий в нашей литературе - часть этой сверх-программы?

-- Почему нет? Делать тут какие-то точные утверждения было бы странно, но идея звучит логично. Конечно, от биологического кода протобактерии, появившейся на Земле миллиарды лет назад, до сочинений Ивана Антоновича Ефремова расстояние довольно большое, хе-хе. Едва ли текст романа был изначально записан в прото-ДНК. Например, в зародившемся человеческом сознании может присутствовать неукротимая тяга к посещению новых мест и к контролю за максимальным объёмом ресурсов. А романы сами напишутся в нужное время.

-- Но наша цивилизация пока совсем не стремится к покорению звёзд. Даже полёты на Луну многие считают бессмысленной тратой денег.

-- Да, это правда. Проблем хватает и на Земле. Но это пока. Помните, мы предположили, что принадлежим к биосфере-победительнице. Логично заключить, что все основные материальные проблемы вскоре будут решены. Собственно, роботизация и искусственный интеллект быстро приближают этот финал, прямо на наших глазах. Кроме того, для активного освоения космоса лучше всего подходит коммунистическое общество - и о нём как раз активно заговорили в последние века, хе-хе.

-- Хорошо, допустим, что это всё так и есть. Но тогда в какой-то момент все ближайшие звёздные системы будут освоены и заселены. А что произойдёт с человечеством дальше?

-- Кстати, совсем не обязательно освоены - это сами люди могут воображать себе какие-то возвышенные причины для покорения космоса: познание Вселенной, поиск жизни, контакт с иной цивилизацией, распространение сферы разума и так далее. Главное, чтобы стальные коробочки с живыми клетками внутри летели всё дальше и дальше. Если экипаж вымрет, автоматы смогут посадить корабль на планету, когда-нибудь он разрушится и бактерии выйдут наружу. Даже если он просто упадёт, какие-то клетки могут выжить и приспособиться к новым условиям. Скорее всего, каждой планете нужна своя, уникальная биосфера.

-- Всё равно, пусть когда-то ко всем доступным звёздам и соседним галактикам будут отправлены успешные экспедиции. И что дальше?

-- Если мы продолжим нашу аналогию между организмом и биосферой, то это будет означать, что человечество окажется лишним, ненужным органом. Законы биологии неумолимы: ненужные части тела постепенно отмирают. Более того, в нашем случае они становится опасны для самого организма. Постоянный рост технических возможностей цивилизации начнёт угрожать жизни в целом - случайная катастрофа может вызвать уничтожение всей планеты. Сверх-программа биосферы должна предусматривать какую-то защиту.

-- То есть человечество отомрёт? Люди любят жизнь и боятся смерти, и чем сильнее становится цивилизация, тем сложнее с ней что-то сделать. Звучит как-то странно.

-- Тут на помощь может прийти сама природа человека. Разум возникает в процессе борьбы за жизнь, за пищу, за всевозможные ресурсы, гарантирующие ему сытую и спокойную жизнь. Сейчас все эти задачи далеки от окончательного решения, но когда они будут решены, не останется ничего кроме бесконечных космических запусков. Причём они будут автоматизированы настолько, что люди станут только помехой. Человечество без особых проблем может самоуничтожиться, просто отказавшись от производства потомства. Например, если в сознание встроен триггер "нечего бояться и не с чем бороться => не нужно размножаться", это произойдёт быстро и безболезненно. Это, кстати, могло бы объяснить и парадокс Ферми. Западное общество уже демонстрирует нам что-то похожее, пока, правда, в зачаточной форме.

-- И Земля снова погрузится в первобытное состояние? Но тогда разум может возникнуть снова, и всё повторится.

-- Скорее она превратится в одну большую фабрику по производству ракет, этакую техносферу. Процесс размножения никогда не стоит прекращать. К тому же экспедиции к далёким галактикам потребуют огромных ресурсов, вся планета должна будет напрягать силы ради одного запуска. С автоматами есть одна проблема - они не умеют размножаться. Если машина ломается, её нужно чинить. Можно сделать машину, которая будет её ремонтировать, но и она может сломаться, и так далее. Биологические механизмы в этом смысле совершенны и самодостаточны. С точки зрения биосферы было бы разумно оставить группу фанатиков-сектантов, которые будут видеть смысл жизни в служении этому автоматическому комплексу. К тому же люди намного лучше реагируют на разные непредсказуемые события. Но основная масса человечества безусловно станет опасной помехой.

-- Как-то трудно это всё себе представить.

-- Трудно, да. Но будущее человечества в любом случае трудно представить. Остаётся только заниматься гаданиями. Есть такой писатель, Дмитрий Евгеньевич Галковский, который говорит, что человек будущего - это игрок. Компьютерные игры должны заменить человеку реальную жизнь, а сражения за виртуальные ресурсы - традиционный поиск пропитания. Это даст шанс разуму сохраниться. Меня, признаться, это как-то не убеждает, я в своё время немало поиграл на компьютере. Без реальной еды ты начинаешь страдать, а к нехватке виртуальной вполне можно притерпеться.

Сергей около минуты задумчиво молчал.

-- Честно говоря, получилось уж больно мрачно. Человечество на планете - как гриб в лесу, наша задача выбросить споры и поскорее сгнить, пока не биосфера от нас не загнулась.

-- Это наиболее логичный вывод из того, что мы знаем. Но мы с вами договорились начать с аксиомы позитивизма - опираться только на достоверные эмпирические факты. Можно ещё обсудить, насколько достоверна сама эта аксиома. Почему мы можем считать, что доступная нам эмпирика должна давать качественные ответы на все вопросы?

-- Что же ещё может их дать? Этак мы с вами опять к вопросу о сотворении мира вернёмся.

-- Тут есть какой-то парадокс: и не захочешь, а приходится возвращаться, всё остальное смотрится совсем уж безнадёжно. Но сейчас будет моя остановка, я пошёл. Может быть, ещё встретимся. Всего доброго!

-- До свиданья.

comment
alaev

Висцеральная теория сна

Любопытнейшая вещь - висцеральная теория сна И.Н.Пигарёва. Наткнулся на его публичную лекцию, в которой она весьма убедительно излагается, с описание простых и очень наглядных экспериментов. Основная идея состоит в следующем. Известно, что когда человек или другое животное спит, его мозг не спит, а занимается какой-то бурной деятельностью (это хорошо видно по ЭЭГ, электроэнцефалограмме). Что это за деятельность, точно понять очень сложно, так как спросить у спящего невозможно.

Теория утверждает, что когда сознание отключается, мозг переключается на "общение" с внутренними органами, типа желудка или кишечника. Это можно доказывать, поместив одни электроды в кишечник, другие - в мозг, и изучая корреляцию некоторых периодических процессов. Во сне она есть, и очень чёткая, а во время бодрствования отсутствует. Во внутренних органах есть довольно много рецепторов, сигналы от которых сознание не воспринимает.

Более того, если животное типа крысы или собаки искусственно лишить сна (на человеке ставить такие эксперименты неудобно), оно через несколько дней умирает от болезней внутренних органов, типа язвы желудка, мозг же остаётся внешне неповреждённым. То есть самому мозгу сон, возможно, вообще не нужен, но он жизненно необходим остальному организму.

Теория любопытна ещё и таким следствием: мы вынуждены констатировать, что сознание в очередной раз ускользнуло от исследователей. Существует распространённая точка зрения, что человеческое сознание в основном "сосредоточено" в коре головного мозга, а активность коры во сне связана со сновидениями и обработкой дневных впечатлений. Здесь же мы видим, что сознание отключается, а кора в это время активно занимается совсем другими задачами.

Ссылка на лекцию: http://www.polit.ru/article/2014/05/04/pigarev
Выступление автора замечательно ещё и тем, что он очень аккуратно старается отделять наблюдаемые факты от их интерпретаций и теорий, которые их объясняют. Там не видно логических дыр, и это немного удивляет.