Мир предрасположенностей и эволюционная эпистемология

Мир предрасположенностей: два новых взгляда на причинность**

54 года назад, в августе 1934 г., я впервые присутствовал на Международном конгрессе по философии, который в том году проходил в Праге.

** Popper Karl R. A Word of Propensities: Two New Views of Causality // Popper Karl R. A Word of Propensities. Bristol: Thoemmes, 1990, pp. 1-26.

Этот конгресс меня не вдохновил. Однако ему предшествовала другая встреча в Праге, организованная Отго Нейратом, который любезно пригласил меня принять участие в «Подготовительной конференции» («Vorkonferenz», как он ее назвал), организованной им от имени Венского кружка.

Я приехал в Прагу, имея при себе вычитанные гранки моей книги «Logik der Vorsehung» («Логика научного исследования»). Она вышла в свет через три месяца в Вене, а на английском языке была опубликована через 25 лет под названием «Logic of Scientific Discovery». В Праге ее прочли два польских философа — Альфред Тарский и Янина Хозиассон-Линденбаум, жена друга и сотрудника Тарского Адольфа Линденбаума. Янина Хозиассон и ее муж были убиты через пять лет, когда нацисты вторглись в Польшу и стали систематически уничтожать то, что они называли ее «Führersicht» — ее «интеллектуальную элиту». Тарский из Праги отправился в Вену, где провел год, в течение которого мы с ним подружились. С точки зрения философии это была самая важная дружба в моей жизни, так как от Тарского я узнал о логически хорошо обоснованной и чрезвычайно плодотворной концепции абсолютной и объективной истины: к этой по сути аристотелевской теории Альфред Тарский и Курт Гёдель пришли, как кажется, независимо друг от друга почти в одно и то же время. Первым, однако, ее опубликовал Тарский в 1930 г., после чего Гёдель признал его приоритет. Это теория объективной истины — истины как соответствия высказываний фактам — и теория абсолютной истины: если недвусмысленно сформулированное высказывание истинно в одном языке, то любой корректный перевод его на любой другой язык также истинен. Эта теория — главный бастион против релятивизма всех сортов. Она дает нам возможность говорить о ложности и способах ее устранения, о нашей погрешимости, о том, что мы можем учиться на наших ошибках и о науке как поиске истины. Более того, она позволяет нам — и даже требует от нас — ясно различать истинность и несомненность, или достоверность (certainty). Я очень живо вспоминаю — несмотря на мою ныне плохую память, — некоторые из моих пражских бесед с Альфредом Тарским и Яниной Хозиассон, и я ясно помню, с каким удивлением и даже ужасом восприняла она мое отвержение вероятностной индукции — области, в которой она работала уже несколько лет. Она дала мне прочесть несколько своих работ, которые показались мне гораздо лучшими и гораздо серьезнее аргументированными, чем теория Ганса Рейхенбаха. Я решил, что должен попытаться самым тщательным образом проанализировать ее работы и найти, если возможно, способ примирить ее результаты с моими, или же посмотреть, нельзя ли использовать ее аргументы для опровержения моих. Однако я быстро выяснил, что последнее невозможно, и что вероятностная теория индукции будет работать на ее исходных идеях ничуть не лучше, чем на идеях Рейхенбаха. Кстати, Рейхенбах тоже был в Праге на вышеупомянутом конгрессе, однако когда Карнап захотел познакомить нас, он отказался не только говорить со мной, но даже пожать мне руку. Из других участников конгресса я хорошо помню, конечно, От-то Нейрата, Рудольфа Карнапа и Филиппа Франка; со всеми ними я был в самых дружеских отношениях, несмотря на мою оппозицию позитивизму

178

В ходе «Подготовительной конференции» Рейхенбах прочел доклад о вероятностной индукции, а я на него ответил. Мой ответ был напечатан вместе с его докладом в журнале «Erkenntnis», а через 25 лет был переиздан как часть одного из «Приложений» к английскому переводу моей «Логики научного исследования» («Logik of Scientific Discovery». London: Hutchinson, 1959), а также в ее втором немецком издании под названием «О так называемой «логике индукции» и «вероятности гипотез»«.

Карнап тогда и еще в течение нескольких лет был всецело на моей стороне, особенно по вопросу об индукции (а также по вопросу оценки личного отношения Рейхенбаха ко мне и моей книге). Когда моя книга вышла в свет тремя месяцами спустя, он не только написал весьма сочувственную рецензию на нее для журнала «Erkenntnis», который они издавали вместо с Рейхенбахом, но и защищал нас обоих, когда Рейхенбах в том же номере журнала обрушился на меня в пространной статье, где нашлось место и критическому выпаду в адрес карнаповской рецензии.

Карнап и я пришли в те дни к чему-то вроде соглашения относительно общей исследовательской программы в области вероятности, основанной на моей «Логике научного исследования». Мы договорились проводить четкое различие между, с одной стороны, вероятностью как она используется в вероятностных гипотезах в физике, особенно в квантовой теории, где она удовлетворяет математическому «исчислению вероятностей», и, с другой стороны, так называемой «вероятностью гипотез», или степенью их подтверждения (confirmation) или, как я теперь предпочитаю ее называть, степенью их подкрепления (corroboration). И мы договорились не считать, во всяком случае без очень убедительных аргументов, что степень подтверждения или подкрепления гипотезы удовлетворяет исчислению вероятностей, а признавать этот вопрос — в соответствии с аргументами моей «Логики» — открытым, то есть по сути дела рассматривать его как центральную проблему, которую следует решать.

К этой позиции мы пришли в результате наших обсуждений в 1934-35 гг. Однако через 15 лет Карнап прислал мне свою новую большую книгу «Logical Foundations of Probability»¹, открыв которую, я обнаружил, что ее явно провозглашенным исходным пунктом является полная противоположность тому, о чем мы тогда договорились — голое, ничем не аргументированное допущение, что степень подтверждения есть вероятность в смысле исчисления вероятностей. Я почувствовал себя как отец, чей сын вступил в секту Муна — хотя, конечно, в то время этой секты еще не было.

Однако я все еще мог утешать себя тем, что Карнап не отказался от истинности в ее объективном и абсолютном смысле, который защищал Тарский. И действительно, этого он никогда не сделал.

179

Леди и джентльмены, я прошу вас принять эти замечания как выражение моей благодарности Альфреду Тарскому и как мое исповедание веры: моей оппозиции релятивизму и моей 54-летней приверженности аристотелевской теории истины, реаблитированной Тарским и с успехом примененной им самим и Гёделем к некоторым проблемам математики. И к этому исповеданию веры я хотел бы добавить мое ничем не поколебленное убеждение в том, что после музыки и живописи наука представляет собой самое великое, самое прекрасное и самое просветляющее достижение человеческого духа (spirit). Я не приемлю столь шумную в наши дни интеллектуальную моду, стремящуюся очернить науку, и я восхищаюсь замечательными результатами современных биологов и биохимиков, которые благодаря медицине стали доступными для страдальцев на всей нашей прекрасной Земле.

Нет спора — наука страдает от способности человека ошибаться не меньше, чем любой другой вид человеческой деятельности. Даже если мы делаем все, что в наших силах, чтобы обнаружить собственные ошибки, наши результаты не могут быть достоверными и они даже могут не быть истинными. Однако мы можем учиться на наших ошибках: великие ученые показали нам, как превращать нашу погрешимость в объективно проверяемое предположительное (conjectural) знание. И сегодня они продолжают демонстрировать нам, как это делается.

Все сказанное до сих пор было попыткой представить себя вам как преданного поклонника (lover) науки, полного величайшего восхищения перед ее замечательными и зачастую истинными результатами, хотя и не считающего их несомненными (certain). Результаты науки остаются гипотезами, которые могут быть хорошо проверены (tested), но не могут быть неопровержимо установлены (established): нельзя показать, что они истинны. Конечно, они могут быть истинными, но даже если они и не окажутся истинными, они все равно остаются великолепными гипотезами, открывающими путь к новым, еще лучшим гипотезам.

Наши теории, наши гипотезы — это наши рискованные пробы. Бесспорно, большая часть их оказывается ошибочной: в ходе наших проверок может обнаружиться их ложность. Если некоторую теорию мы не можем опровергнуть даже с помощью самых суровых испытаний, мы надеемся, что она истинна. И такие теории действительно могут быть истинными, однако дальнейшие испытания могут все-таки продемонстрировать их ложность — фальсифицировать их.

Этот метод смелого, основанного на риске теоретизирования, результаты которого затем подвергаются суровому испытанию, есть метод самой жизни, с помощью которого она развивается к все более высоким формам: это метод проб и выявления и устранения ошибок путем проверок. Точно так же, как жизнь завоевывает новые миры, новые земли, океан, воздух и космическое пространство, так и наука завоевывает новые миры — новые земли, океан, воздух и космос. Что мы стремимся узнать, понять? Мир, космос. Вся наука (180:) есть космология. Это попытка больше узнать о мире. Об атомах, о молекулах. О живых организмах и о загадках происхождения жизни на Земле. О происхождении мышления, человеческого разума (mind) и о том, как работает наш разум.

Это — великие задачи, которые почти невозможно решить. Вместе с тем и ученые в своих смелых попытках добились почти невозможного. Всю мою жизнь мне везло в том, что я оказывался свидетелем некоторых из этих попыток — иногда издали, иногда с более близкого расстояния, а иногда даже был и участником этих приключений, в частности, в области квантовой физики и биологии.

Теперь я перейду к моей центральной проблеме — причинности и пересмотру всею нашего мировоззрения. Вплоть до 1927 г. физики, за небольшими исключениями, полагали, что мир подобен большим и очень точным часам. Великий французский философ, физик и физиолог Рене Декарт описывал эти часы как механическое устройство: всякая каузация есть толчок. Позднее, примерно с 1900 г., мир стали рассматривать как электрический часовой механизм, однако в обоих случаях этот механизм рассматривался как идеально точный часовой механизм. Либо колесики толкают друг друга, либо электромагниты притягивают или отталкивают друг друга абсолютно единообразно (with absolute precision). В этом мире не было места человеческим решениям. Наше ощущение, будто мы действуем, планируем и понимаем друг друга — просто иллюзия. Мало кто из философов, за одним выдающимся исключением — Чарлза Пирса, осмеливались усомниться в этой детерминистской точке зрения.

Однако, начиная с Вернера Гейзенберга, в квантовой физике в 1927 г. произошел великий поворот. Стало ясно, что процессы миниатюрного масштаба делают наш часовой механизм неточным: оказалось, что существуют объективные неопределенности. В физическую теорию пришлось ввести вероятности.

Именно здесь я оказался в решительном несогласии с Гейзенбергом и другими физиками, даже с моим героем — Альбертом Эйнштейном. Дело в том, что большинство из них приняли взгляд, согласно которому вероятности в физике связаны с недостатком нашего знания и, следовательно, с состоянием нашего ума; иными словами, они приняли субъективистскую теорию вероятностей. В противоположность этому, я считал необходимым принять объективистскую теорию. Это привело меня к целому клубку математических проблем, соблазн решить которые не отпускает меня до сегодняшнего дня.

Математическая теория вероятностей имеет дело с такими вещами, как бросание игральных костей, подбрасывание монет или с оценкой ожидаемой продолжительности вашей жизни, например, для целей ее страхования. Насколько вероятно, что вы проживете еще 20 лет? Здесь есть свои маленькие математические проблемы. Например, вероятность того, что вы проживете еще 20 лет, считая с сегодняшнего дня, то есть что вы будете еще живы в 2008 г., для большинства из вас возрастает с каждым прожитым вами днем или неделей, пока эта вероятность не станет 24 августа 2008 г. равной 1. Тем (181:) не менее, вероятность того, что вы проживете еще 20 лет с любого дня, следующего за сегодняшним, все уменьшается и уменьшается с каждым прожитым вами днем или неделей, с каждым вашим чиханием или кашлем, и если только вы не погибнете за это время от какого-нибудь несчастного случая, нет ничего неправдоподобного в том, что эта вероятность (прожить еще 20 лет) приблизится к нулю за несколько лет до вашей фактической смерти. Вы, конечно, знаете, что 0 — самая низкая из всех возможных вероятностей, а 1 — самая высокая, и что 1/2 есть вероятность любого события, которое может случиться с тем же успехом, что и не случиться, например, при подбрасывании симметричной монеты вероятность того, что «выпадет орел», равна вероятности того, что «выпадет решка», и каждое из этих событий имеет вероятность 1/2.

Математическая теория вероятностей, как вам известно, играет важную роль в квантовой физике, да, собственно говоря, во всех науках. Мне пришлось работать по крайней мере над семью различными проблемами из области теории вероятностей с тех пор, как я познакомился с этой наукой в университете. И только через несколько десятков лет я пришел к удовлетворительным и простым решениям. Одно из этих решений состоит в том, что я называю «интерпретацией вероятности как предрасположенности». Я опубликовал эту теорию впервые в 1956 г., после 35 лет исследований² Эта теория развивалась и далее, и только в прошлом году я осознал ее космологическое значение. Я имею в виду тот факт, что мы живем в мире предрасположенностей, а также то обстоятельство, что этот факт делает наш мир и более интересным, и более уютным, чем мир, как он описывается в соответствии с предшествующим состоянием науки.

Теперь позвольте мне объяснить вкратце, что такое интерпретация вероятности как предрасположенности.

Классическая теория вероятностей воздвигла очень эффективную систему на следующем определении: «Вероятность события есть число благоприятных возможностей, деленное на число всех равных возможностей». Таким образом, в классической теории речь идет о возможностях; вероятность события «выпадет решка» будет равна 1, деленной на 2, потому что существуют две равные возможности, и только одна из них «благоприятна» событию «решка». Другая возможность не благоприятна «решке». Аналогично, возможность выбросить четное число, меньшее 6, при бросании идеальной кости равна двойке, деленной на 6, что, конечно, равно 1/3. Потому что у кости 6 сторон и, значит, 6 равных возможностей и только две из этих возможностей, а именно стороны, помеченные 2 и 4, благоприятны событию «четное число, меньшее 6».

182

Разумеется, Паскаль знал, что фальшивые кости были придуманы для того, чтобы жульничать в игре. Собственно говоря, все знают, что если вы вставите в деревянную кость маленький кусочек свинца, скажем, ближе к стороне с числом 6, это число будет выпадать не так часто, как для правильной кости, а число, стоящее на противоположной стороне, будет выпадать чаще. У нас все еще остается шесть возможностей, однако это уже не равные возможности, а «нагруженные», или взвешенные возможности — возможности, которые могут быть неодинаковы и степени неравенства которых, или их разные веса, могут быть оценены; возможности, которые на самом деле могут быть взвешены.

Ясно, что более общая теория вероятностей должна включать такие взвешенные возможности. Ясно даже и то, что случаи равных возможностей могут и должны рассматриваться как частные случаи взвешенных возможностей: очевидно, что равные возможности можно рассматривать как взвешенные возможности, чьи веса в данном случае оказались равными.

Таким образом, понятие взвешенных возможностей является фундаментальным для более общей теории вероятностей. Оно нужно также и для более общей теории азартных игр. Однако гораздо более важно то, что оно нужно для всех наук — для физики, для биологии и для таких проблем, как определение вероятности прожить еще определенное количество лет. Все эти случаи, конечно, существенно отличаются друг от друга и являются гораздо более общими, чем азартная игра с применением строго однородных и симметричных костей, монет или рулеточных колес.

Однако с этим обобщением не связано никаких непреодолимых трудностей: легко видеть, что и при отсутствии равных возможностей мы все-таки иногда можем сказать, что некоторые возможности и вероятности больше, весомее, чем другие, как в случае с «нагруженной» костью.

Главная проблема, возникающая при этом, состоит в следующем: существует ли метод или инструмент, наподобие весов, который может помочь нам определить фактический вес взвешенных возможностей? Существует ли метод, позволяющий нам приписывать числовые значение неравным возможностям?

Ответ очевиден: да, существует, и это — статистический метод; да, мы можем это сделать, если, как в случае бросания костей, можем повторять ситуацию, порождающую рассматриваемые вероятностные события, или если, как в случае ясной погоды или дождя, рассматриваемые события повторяются сами, без нашего вмешательства. Если число таких повторений достаточно велико, мы можем использовать статистику как метод взвешивания возможностей, измерения их весов. Выразим это более ясно: большая или меньшая

183

Все это, мне кажется, просто и ясно, однако самое важное начинается только сейчас.

(1) Если то, что я сказал, верно, то есть если мы можем измерить вес возможности «выпала двойка» при бросании некоторой нагруженной кости и обнаружим, что он равен всего лишь 0,15 вместо 0,1666=1/6, то значит структуре бросаний этой (или достаточно похожей на нее) кости внутренне присуща тенденция, или предрасположенность, реализовать событие «выпала двойка», более слабая, чем аналогичная тенденция в случае симметричной кости. Таким образом, мой первый тезис состоит в том, что тенденция, или предрасположенность, реализовать некоторое событие, вообще говоря, заложена в каждую возможность и в каждое отдельное бросание кости и что мы можем оценить меру этой тенденции, или предрасположенности, апеллируя к относительной частоте фактической его реализации при большом числе бросаний, другими словами — выяснив, как часто фактически наступает рассматриваемое событие.

(2) Таким образом, вместо того, чтобы говорить о возможности наступления некоторого события, мы можем говорить точнее о внутренне присущей предрасположенности порождать при повторении определенное статистическое среднее.

(3) Отсюда следует, что при дальнейшем повторении — при повторении повторений статистические данные в свою очередь обнаруживают тенденцию к устойчивости при условии, что все релевантные условия остаются устойчивыми.

(4) Аналогично тому, как мы объясняем тенденцию, или предрасположенность, магнитной стрелки поворачиваться (из любой исходной позиции) на север (а) ее внутренней структурой, (б) невидимым силовым полем, которое влечет за собой наша планета, (в) трением и т.д., короче говоря, инвариантными аспектами физической ситуации, точно так же мы объясняем тенденцию, или предрасположенность, некоторой последовательности бросаний кости производить (исходя из любой начальной последовательности) устойчивые статистические частоты: (а) внутренней структурой кости, (б) невидимым силовым полем, которое влечет за собой наша планета, (в) трением и т.д., короче говоря, инвариантными аспектами физической ситуации: полем предрасположенностей, влияющим на каждый отдельный бросок кости.

Тенденция статистических средних оставаться устойчивыми, если устойчивыми остаются условия, — одно из самых удивительных свойств нашей

184

Это и есть объективная интерпретация теории вероятностей. Предполагается, что предрасположенности — не просто возможности, а физические реальности. Они так же реальны, как силы или силовые поля. И наоборот: силы — это предрасположенности, а именно — предрасположенности приводить тела в движение. Силы — это предрасположенности ускорять, а силовые поля — это предрасположенности, распределенные по некоторой области пространства и, возможно, непрерывно меняющиеся в этой области (подобно тому, как меняются расстояния от некоторого заданного источника). Силовые поля — это поля предрасположенностей. Они реальны, они существуют.

Понятие силы в современном понимании ввел в физику Исаак Ньютон. У него, конечно, были предшественники, нащупывавшие путь к этому понятию, особенно Иоганн Кеплер. Введение Ньютоном понятия силы было большим успехом, хотя против него и выступали те, кому не нравились невидимые, или скрытые, или «оккультные» сущности (entities) в физике. Так, можно сказать, что епископ Джордж Беркли положил начало современной позитивистской философии науки, когда напал на Ньютона за то, что тот ввел в природу невидимые сущности и «оккультные качества». В этом епископу Беркли следовали, в частности, Эрнст Мах и Генрих Герц. Вместе

185

с тем ньютонова теория сил — особенно сил тяготения — имела огромные объяснительные возможности. И она была развита и расширена, особенно Эрстедом, Фарадеем и Максвеллом, а затем Эйнштейном, который попытался, в свою очередь, объяснить ньютоновские силы с помощью своей теории искривления пространства-времени.

Другие приняли мою теорию предрасположенностей, или объективных вероятностей, но попробовали (на мой взгляд, несколько необдуманно) ее улучшить. Я подчеркивал, что предрасположенности следует рассматривать не как свойства, внутренне присущие объекту, такому как игральная кость или монета, а как свойства, внутренне присущие ситуации (частью которой, безусловно, является объект). Я утверждал, что ситуационный аспект теории предрасположенностей очень важен и имеет решающее значение для реалистической интерпретации квантовой теории.

Некоторые люди критиковали меня, утверждая, что предрасположенности 1/2 или 1/6 — это свойства симметрии, внутренне присущие кости или монете, и что предрасположенность прожить еще год или 20 лет — свойство, внутренне присущее конституции тела данного человека и состоянию его здоровья. И в качестве веского довода один из моих критиков сослался на таблицы продолжительности жизни, используемые страховыми компаниями, которые по общему признанию, по-видимому, исходят из такого понимания. Тем не менее, нетрудно показать, что точка зрения, согласно которой предрасположенность прожить определенный срок есть свойство состояния здоровья, а не ситуации, глубоко ошибочна. Конечно, состояние здоровья очень важно — это безусловно важный аспект ситуации. Однако, поскольку каждый может заболеть или стать жертвой несчастного случая, развитие медицинской науки — скажем, открытие новых сильнодействующих лекарств (таких как антибиотики) — изменяет шансы (prospects) каждого на выживание независимо от того, попадет ли он на самом деле в такую ситуацию, в которой ему потребуется принимать такое лекарство. Ситуация меняет возможности, а тем самым и предрасположенности.

Этот контрпример кажется мне безупречным, так что ничего больше говорить на эту тему не требуется. Тем не менее этот контрпример можно еще немного усилить. Новое лекарство может быть слишком дорогим, по крайней мере на первых порах; отсюда ясно, что играет роль не только состояние здоровья человека, но и состояние его кошелька или кошелька соответствующей медицинской службы, а также, очевидно, качество персонала этой службы.

Кстати, в своей первой публикации на тему о предрасположенностях я указал, что предрасположенность пенни упасть на плоский стол гербом кверху очевидным образом изменится, если в крышке стола понаделать щелей достаточного размера. Точно так же одна и та же перекошенная кость

186

Конечно, каждый физик-экспериментатор знает, насколько его результаты зависят от таких обстоятельств, как температура или влажность во время эксперимента. В некоторых типичных экспериментах предрасположенности измеряются достаточно непосредственно. Например, в эксперименте Франка—Герца измеряется то, как предрасположенность электронов взаимодействовать с атомами газа меняется почти прерывным образом по мере повышения напряжения, ускоряющего электроны.

В эксперименте Франка—Герца — этом классическом эксперименте квантовой теории — изучается зависимость упомянутого взаимодействия от повышения напряжения. По мере роста напряжения интенсивность потока электронов сначала медленно растет, а затем внезапно падает; затем снова поднимается до еще более высокого уровня и снова внезапно падает. Это интерпретируется как результат того, что отдельный электрон шаг за шагом проходит дискретные состояния возбуждения атомов газа. Здесь определяющей независимой переменной является изменение внешнего условия — напряжения: мы фиксируем изменение предрасположенностей электронов и атомов взаимодействовать друг с другом в зависимости от меняющегося напряжения.

Для экспериментов такого рода, а сюда относятся многие эксперименты атомной физики, нам нужно исчисление относительных, или условных, вероятностей в отличие от исчисления абсолютных вероятностей, которого может быть достаточно, скажем, для экспериментов с бросанием костей или для других статистических задач (например, для таблиц страхования жизни).

Высказывание в абсолютном исчислении можно записать как

p(a) = r, (1)

которое читается: «Вероятность события а равна r». (Где r означает действительное число, 0  r  1.) Такому высказыванию противопоставляется высказывание об относительной, или условной, вероятности

которое читается: «Вероятность события а в ситуации b (или при условиях b) равна r».

Если нас интересует ситуация, которая не меняется (или изменениями которой мы можем пренебречь), мы можем работать с абсолютными вероятностями или абсолютными предрасположенностями, раз и навсегда описав соответствующие условия. Так, если вы утверждаете, что вероятность а (например, вероятность того, что радиоактивный атом определенного вида распадется) в сто раз больше вероятности b (например того, что распадется атом некоторого другого вида), вы исходите из предположения, что условия и для а, и для b постоянны и устойчивы (в частности, например, что ни один из этих атомов не является частью кристалла, подвергаемого облучению медленными нейтронами).

187

Одним из важных аспектов эксперимента Франка—Герца — общим для многих других квантовых экспериментов — является то, что, хотя условия и меняются, мы можем измерять предрасположенности, поскольку в процессе участвует очень много электронов: для статистических измерений большое количество электронов с успехом заменяет длинные ряды повторений события. Вместе с тем для многих типов событий это не так — мы не можем измерить предрасположенности, потому что соответствующая ситуация меняется и не может быть повторена. Так обстоит дело, например, с предрасположенностями некоторых из наших эволюционных предшественников породить либо шимпанзе, либо нас с вами. Предрасположенности такого рода, конечно, не являются измеримыми, поскольку соответствующую ситуацию нельзя повторить. Она уникальна. Тем не менее, ничто не мешает нам предположить, что такие предрасположенности существуют, и попытаться оценить их умозрительно.

Суммируя, мы можем сказать: предрасположенности в физике суть свойства физической ситуации в целом, а иногда даже того конкретного способа, каким изменяется ситуация. И то же относится к предрасположенностям в химии, биохимии и биологии.

В нашем реальном, изменяющемся мире ситуации, а вместе с ними возможности и тем самым предрасположенности все время меняются. Они, конечно, меняются, если мы или какие-нибудь другие организмы предпочтут одну возможность другой или если мы обнаружим возможность, которой до того не видели. Само наше понимание мира изменяет условия в меняющемся мире; аналогичным образом действуют наши желания, наши предпочтения, наши мотивации, наши надежды, наши мечты, наши фантазии, наши гипотезы, наши теории. Даже наши ошибочные теории могут изменить мир, хотя наши правильные (correct) теории, как правило, оказывают на мир более долгосрочное воздействие. Все это означает, что детерминизм попросту ошибочен: все его традиционные аргументы увяли, индетерминизм и свобода воли стали частью физических и биологических наук.

Теория мотивов, определяющих наши действия, как и теория о том, что эти мотивы в свою очередь мотивируются, имеют своими причинами, или определяются предшествующими мотивами т.д., сами эти теории, по-видимому, мотивированы — мотивированы желанием обосновать идеологию детерминизма в делах человеческих. Однако с введением предрасположенностей идеология детерминизма испаряется. Прошлые ситуации, будь то физические, психологические или смешанные, не определяют будущую ситуацию. Скорее они определяют меняющиеся предрасположенности, которые влияют на будущие ситуации, но не определяют их однозначно. И все составляющие нашего опыта, включая наши желания и наши усилия (efforts), могут вносить свой вклад в эти предрасположенности, иногда больший, иногда меньший в зависимости от конкретного случая. (Несмотря на неустойчивость погоды, мои желания не способствуют появлению «ясного дня

188

Во всех этих случаях теория предрасположенностей позволяет нам работать с объективной теорией вероятностей. Не говоря уже о том, что мы не знаем будущего, будущее объективно не зафиксировано. Будущее открыто: объективно открыто. Только прошлое зафиксировано; оно было актуализовано и тем самым ушло. Настоящее можно описать как продолжающийся процесс актуализации предрасположенностей или, выражаясь более метафорически, замораживания или кристаллизации предрасположенностей. Пока предрасположенности актуализуются, или реализуются, они суть продолжающиеся процессы. Однако когда они уже реализовались, они уже больше не реальные процессы. Они замораживаются и тем самым становятся прошлыми и нереальными. Изменяющиеся предрасположенности — это объективные процессы, и они не имеют ничего общего с нехваткой наших знаний, несмотря даже на то, что недостаток наших знаний, конечно, очень велик, и даже несмотря на то, что какой-то конкретный пробел в наших знаниях может быть очень важной частью меняющейся ситуации.

Предрасположенности, как и ньютоновские силы тяготения, невидимы, но, подобно им, могут действовать: они актуальны, они реальны. И потому мы вынуждены приписывать некоторого рода реальность всего лишь возможностям, особенно взвешенным возможностям и особенно тем, которые пока еще не реализованы и чья судьба может быть решена лишь с течением времени и, не исключено, лишь в далеком будущем.

Этот взгляд на предрасположенности позволяет нам в новом свете увидеть процессы, составляющие наш мир: мировой процесс. Мир предстает перед нами уже не как каузальная машина — теперь он выглядит как мир предрасположенностей, как разворачивающийся процесс реализации возможностей и разворачивания новых возможностей.

Это ясно видно в физическом мире, где новые элементы, новые атомные ядра возникают при предельных значениях температуры и давления — элементы, способные выжить, только если они не слишком неустойчивы. А вместе с новыми ядрами, с новыми элементами создаются новые возможности, которых раньше просто не было. И в конце концов становимся возможными и мы сами.

Мир физики, как мы уже некоторое время знаем, недетерминистичен. Его долго считали детерминистским. А потом, после того как квантовый индетерминизм был воспринят, обычно считалось, что он затрагивает лишь мельчайшие тела, такие как радиоактивные атомы, и то лишь в самой малой степени. Теперь мы знаем, что он затрагивает не только мельчайшие частицы, но и вероятности химических реакций и тем самым классические массовые эффекты. Теперь, особенно благодаря открытиям японского химика Кэнъити Фукуи, стало ясно, что незанятые внешние орбитали играют важную роль в химических реакциях. Они представляют собой всего лишь нереализованные возможности — предположительно пустые волны де Бройля. Во всяком случае они суть предрасположенности, подобные силам притяжения.

189

Взглянем вкратце на химическую эволюцию. В области биохимии особенно широко осознается, что каждое новое соединение создает новые возможности для синтеза все новых соединений — возможности, которых раньше не было. Пространство возможностей (пространство ненулевых возможностей) растет. (Кстати, все пространства суть пространства возможностей).

Так же как синтез нового химического соединения в свою очередь порождает новые возможности для синтеза новых соединений, все новые предрасположенности всегда создают новые возможности. А новые возможности имеют тенденцию реализоваться, чтобы создать, в свою очередь, новые возможности. Наш мир предрасположенностей по природе своей творческий. Эти тенденции и предрасположенности привели к возникновению жизни. И они привели к великому развертыванию жизни, к эволюции жизни. А эволюция жизни привела к лучшим условиям жизни на Земле и тем самым к новым возможностям и предрасположенностям и к новым формам жизни, сильно отличающимся как от старых форм, так и друг от друга. Все это означает, что возможности, еще не реализовавшиеся, обладают некоторого рода реальностью. Количественно оцениваемые предрасположенности, связанные с возможностями, можно интерпретировать как меру этого статуса еще не вполне реализованной реальности — реальности в состоянии становления. И в той мере, в какой эти возможности могут и отчасти будут реализовываться во времени, открытое будущее в некотором смысле уже присутствует — со своими многочисленными конкурирующими возможностями — почти как обещание, как соблазн, как приманка. Будущее, в этом смысле, активно присутствует в каждый данный момент.

Прежняя картина мира представляла нам механизм, действующий посредством толчков или посредством более абстрактных причин, причем все они принадлежат прошлому, которое пинает нас и гонит пинками в будущее, прошлому, которое ушло и не вернется. Эта картина больше не адекватна нашему индетерминистскому миру предрасположенностей. Каузация — всего лишь особый случай предрасположенности — это предрасположенность, равная 1, требование или сила, определяющая реализацию. Не пинки сзади, из прошлого, подталкивают нас, а притяжение, соблазн будущего и его конкурирующих возможностей притягивают, приманивают нас. Именно это поддерживает жизнь, да и весь мир, в непрерывном развертывании. (Не забудем, что ньютоновские силы — тоже силы притяжения!)

190

Фарадей и Максвелл подготовили почву для электрификации мира, понимаемого как часы. Толчок уже не симметричен тяготению, и важную дополнительную роль играют силы Эрстеда. Однако эти силы Эрстеда не занимают центрального места и потому они на самом деле лишают тянитолкайный мир его согласия с интуицией. Теперь физика становится абстрактной; силы Эрстеда делают неизбежной теорию поля. И потому новую физику назвали «теоретической физикой» или «Teoretische Physik»; впервые это имело место, мне кажется, в Берлине, в кружке Германа Гельмгольца. Она пыталась описать абстрактные, скрытые, инвариантные структурные свойства физического мира. Причиной стало то, что применительно к некоторой принятой теории описывается начальными условиями. Эффект, или действие (effect) — это то событие или положение дел, которое предсказывает теория при заданных начальных условиях.

В силу этого дедуктивного соотношения можно считать тривиальным, что в рамках данной теории вероятность эффекта при наличии причины равна 1:

р (эффект, причина) = 1.

Я сказал, что это тривиально. Вместе с тем в нашем мире предрасположенностей это приводит к следующему взгляду. Что может случиться в будущем — скажем, завтра в полдень — до некоторой степени открыто. Существует

191

Таково мое первое замечание о каузации в свете теории предрасположенностей. Чтобы его дополнить, нужно второе замечание.

В нашей теоретической физике, то есть в нашем несколько абстрактном описании инвариантных структурных свойств нашего мира, есть то, что можно назвать законами природы детерминистского характера, и то, что можно назвать законами природы вероятностного характера, подобными описанному Франком и Герцем. Рассмотрим сначала детерминистские законы — скажем, законы Кеплера, поскольку они выполняются и в теории Эйнштейна для не слишком эксцентричных планетных орбит, или, например, замечательную теорию Бора 1921 г. о периодической системе элементов.

Каков статус теорий такого рода, описывающих структурные свойства нашего мира?

Они суть гипотезы, к которым приходят после (зачастую неудачных) попыток решить некоторые проблемы, такие как великая проблема Кеплера — открыть тайны «вселенской Гармонии» или как проблема Бора — объяснить периодическую систему элементов в терминах его теории электронов, окружающих резерфордовские ядра. Я хочу подчеркнуть, что это были великолепные гипотезы, и я полон восхищения перед великими достижениями этих мастеров. Вместе с тем то, что это не более чем гипотезы, мы знаем из последующих фактов — законы Кеплера были скорректированы Ньютоном и Эйнштейном, а теория Бора была скорректирована теорией изотопов.

Будучи гипотезами, эти теории должны проверяться. И именно хорошее согласование с результатами проверок определило их великое значение.

Ну, а как проверяются такие теории? Очевидно, с помощью экспериментов. А это значит: путем создания, по нашей воле, искусственных условий, которые либо исключают, либо сводят к нулю все те предрасположенности, которые играют роль помех или возмущений при этих экспериментах.

Только система наших планет так хорошо изолирована от всяких внешних механических помех, что она выступает как уникальный, природный лабораторный эксперимент. Здесь только внутренние возмущения нарушают

* Prima facie (лат.) — на первый взгляд. — Прим. перев.

192

В большинстве лабораторных экспериментов нам приходится исключать многочисленные внешние возмущения, такие как изменения температуры или нормальной влажности воздуха. В других случаях нам приходится создавать искусственную среду предельных температур, скажем, близких к абсолютному нулю. И в этом мы можем руководствоваться только нашим гипотетическим проникновением в теоретическую структуру нашего мира. И нам приходится учиться на ошибках в наших экспериментах, приводящих к неудовлетворительным результатам: результаты удовлетворительны только тогда, когда их можно повторять по собственной воле, а это бывает лишь тогда, когда мы научились исключать возмущающие предрасположенности.

Что же это все нам показывает? Это показывает нам, что в нелабораторном мире, за исключением нашей планетной системы, нельзя найти никаких строго детерминистских законов. Конечно, в некоторых случаях, таких как движение планет, мы можем интерпретировать события как определяемые векторной суммой сил, выделенных нашими теориями. Однако в любом конкретном событии, например при падении яблока, это далеко не так. Реальные яблоки никоим образом не являются ньютоновскими. Они обычно падают, когда дует ветер. И их падение инициируется биохимическим процессом, ослабляющим черенок, в результате чего часто повторяющееся движение, вызванное ветром, вместе с ньютоновским весом яблока приводят к обрыву черенка. И этот процесс мы можем анализировать, но не можем рассчитать в подробностях — в основном из-за вероятностного характера биохимических процессов, которые не дают нам возможности предсказать, что призойдет в некоторой единичной ситуации. Мы могли бы еще, возможно, рассчитать предрасположенность определенного вида яблока упасть, скажем, в течение следующего часа. Это может дать нам возможность предсказать, что, если погода ухудшится, это яблоко, весьма вероятно, упадет на следующей неделе. В падающем яблоке Ньютона, если взглянуть на него реалистически, нет никакого детерминизма. И еще меньше детерминизма в наших меняющихся психических состояниях, например в наших так называемых мотивах. Наша наклонность мыслить детерминистически вытекает из наших действий как двигателей, как толкателей тел — из нашего картезианства. Однако сегодня это уже не наука — это стало идеологией.

Все сказанное подтверждается сегодня новыми результатами математической теории динамического (или детерминистского) хаоса.

Эта новая теория показала, что даже в рамках классической (или «детерминистской») системы механики мы можем получить — при некоторых особых, но достаточно простых начальных условиях — движение, которое является «хаотическим» в том смысле, что оно быстро становится совершенно непредсказуемым. В результате мы теперь легко можем объяснить подобные факты в рамках классической «детерминистской» физики как хаотическое

193

Этот аргумент кажется мне убедительным, однако интерпретация, которую с ним иногда связывают, кажется мне неубедительной. Она состоит в том, что мы можем или даже должны принять, что наш мир на самом деле детерминистский, даже если он кажется индетерминистским или хаотическим, что за индетерминистской внешностью скрывается детерминистская реальность. Такая интерпретация мне представляется ошибочной. Ведь установлено, что классическая физика только кажется (или только prima facie является) детерминистской, что ее детерминизм подходит только для проблем особого рода, таких как ньютоновская задача двух тел, и что она оказывается недетерминистской, если принять в соображение более широкий круг проблем⁶.

Суммирую: ни наш физический мир, ни наши физические теории не являются детерминистскими, несмотря на то, что многие возможности исключаются законами природы и законами вероятности: действительно, существует много нулевых предрасположенностей. И даже ненулевые предрасположенности, когда они слишком малы, не реализутся, если ситуация изменится прежде, чем они используют свой шанс. Тот факт, что условия никогда не остаются вполне постоянными, может объяснить, почему некоторые очень слабые предрасположенности, похоже, никогда не реализуются. Мы трясем стаканчик с костями, чтобы броски были независимыми друг от друга, однако в результате мы можем достичь не только этого — мы можем нарушить то постоянство физических условий, которое является математическим условием реализации очень слабых предрасположенностей. Может быть, именно этим объясняется утверждение некоторых экспериментаторов, что a priori крайне маловероятные события случаются еще реже, чем это предсказывает теория. Мы не можем обеспечить, чтобы все вероятностно релевантные условия были действительно постоянны.

Будущее открыто. При рассмотрении эволюции жизни особенно очевидно, что будущее всегда было открыто. Очевидно также, что эволюция жизни характеризовалась почти бесконечным разнобразием возможностей, однако это были в основном взаимоисключающие возможности; соответственно, большая часть шагов эволюции жизни была связана с взаимоисключающим выбором, уничтожавшим многие возможности. В результате смогли реализоваться лишь сравнительно немногие предрасположенности. И все-таки разнообразие тех, что смогли реализоваться, просто потрясает. Я думаю, что в этом процессе смешались как случайности, так и предпочтения — предпочтения организмами некоторых возможностей: организмы искали лучший мир. В этом случае предпочитаемые возможности были на самом деле приманками.

Этого взгляда я придерживался по крайней мере с 1950 г. — см. мою статью Popper Karl R. Indeterminism in Quantum Physics and in Classical Physics // The British Journal for the Philosophy of Science, vol. 1, 1950, pp. 117-133, 173-195, и мою книгу Popper Karl R. The Open Universe: An Argument for Indeterminism. London: Hutchinson, 1982 (последующие распечатки — 1988, 1991, 1992), в которой дана интепретация некоторых важных результатов Жака Адамара.

194

Краткий заключительный пассаж из «Предисловия» к одной из моих книг⁷ может показать, как все сказанное связано с образованием молодых ученых:

«Я полагаю, что в науку — да и в философию, если уж на то пошло — есть только один путь: встретить проблему, увидеть ее красоту и влюбиться в нее, обвенчаться с ней и жить счастливо, покуда смерть не разлучит вас — если только вы не встретите другую, еще более чарующую проблему или же если вы все-таки найдете решение вашей проблемы. Однако даже если вы найдете решение этой проблемы, вы можете обнаружить, к своему восторгу, целое семейство чарующих, хотя, возможно, и трудных «проблемных детей» (problem children), на благо которых вы сможете трудиться, не отступая, до конца своих дней».