Строение и законы Вселенной

Дмитрий Черкасов

Строение и законы Вселенной

ПРЕДИСЛОВИЕ

Альберт Эйнштейн считал, что ученые бывают трех типов. К первому типу относится те, кто непосредственно исследует природу во всем ее многообразии, собирает и обобщает полученные таким образом знания. Ко второму типу относятся ученые, которые сумели подметить какие-то общие характеристики полученных результатов и на основе аналоговых представлений сформулировать фундаментальные (и не очень) законы, по которым развиваются явления окружающего нас мира. И наконец, ученые третьего типа пытаются отыскать совпадение аналогий, то есть определить общую стратегию развития Вселенной. Сам Эйнштейн много времени и сил потратил на разработку Единой формулы (или Единого закона), однако работа им закончена не была. Когда автор этой книги попытался просто осмыслить, а что же такое Вселенная и наше место в ней, он не предполагал, что удастся сделать столь общие и непротиворечивые выводы по столь принципиально важному вопросу. Однако факты — вещь упрямая и при непредвзятом и честном подходе к ним укладываются в достаточно простую общую схему. Видимо, попытка математизировать этот вопрос на самом первом этапе не позволила подойти к проблеме с наиболее общей — мировоззренческой — позиции.

Полученные результаты показались автору, с одной стороны, достаточно простыми для понимания практически любым думающим читателем, с другой — адекватно отвечающими на вопрос: как же все-таки на самом деле развивается наша Вселенная? В 2000–2001 гг. текст будущей книги был показан специалистам в различных областях технических, социальных и гуманитарных наук.

Общий тон отзывов был благожелательный, основные принципы предложенных моделей развития признавались целесообразными и непротиворечивыми. Естественно, отмечалось, что некоторые положения недостаточно проиллюстрированы примерами или носят тезисный характер. Это и понятно, так как каждый специалист, действительно интересующийся своей областью исследования, считает ее недостаточно освещенной в печати, СМИ и на ТВ. Особенно это касается вопросов социального развития и переходных процессов социальной эволюции в современной России (которые, вероятно, могут перестать быть актуальными в ближайшие годы).

Другие замечания касаются отсутствия ссылок на первоисточники, что принято в научной литературе.

Если в первом случае автор постарался учесть замечания, то во втором вопрос оказался не так прост.

Точно указать, какие фраза, абзац или даже книга послужили толчком к появлению той или иной мысли или формулировки, не всегда представляется возможным, а если попытаться это сделать, то объем ссылок многократно превзойдет объем этой книги. К тому же изложенный материал, несмотря на кажущуюся простоту, касается мировоззренческих основ познания и требует достаточно активной работы читателей, у каждого из которых есть свои опыт, ассоциации, представления. В тексте фамилии авторов каких-либо идей, теорий и открытий упоминаются в крайнем случае, если это представляется необходимым. Тем не менее, уважая мнение написавших отзывы, список наиболее интересных и важных источников приводится.

ВВЕДЕНИЕ

Прежде чем анализировать и искать методики решения мировоззренческих задач, следует задаться вопросом: какими средствами и возможностями в этом поиске обладает человеческий разум?

Вопрос о познании законов, управляющих окружающим миром (Вселенной), встал перед человеком тогда, когда он перешел в разумную стадию своего развития, то есть когда человек осознал свое отличие от окружающей среды (противопоставил понятие «личность» понятию «мир») на основе абстрактного понятийного механизма, позволившего ему каким-то образом сообщить об этом окружающему миру.

Этим механизмом стала вторичная знаковая система, в частности речь с ее развитием и представлением в иных системах (письменность и т. п.). В процессе перехода к вторичной знаковой системе образовалось новое явление — ноосфера — информационная среда, созданная человеком разумным (Homo sapiens) и непосредственно связанная с носителем информации. Появление ноосферы позволило человеческому сообществу начать вмешиваться в протекающие на Земле процессы на основе согласованных действий двух и более индивидуумов с заранее планируемым результатом. Само по себе планирование осуществляется путем обработки накопленной ранее информации и согласования ее между индивидуумами.

По мере развития и совершенствования вторичной знаковой системы в ней накапливалось несоизмеримо больше информации, чем может накопить любой отдельно взятый носитель. Поэтому вопрос о правилах использования этой информации стал основным в определении темпов развития человеческой цивилизации. С количественной стороной (хранением, классификацией и поиском нужных сведений) в определенной степени помогают справиться имеющиеся носители информации (предания, учения, книги, ЭВМ); вопросы о принятии решений по планированию, стратегии и использованию информации для задач будущего решаются исключительно человеком. С учетом увеличения возможностей по использованию энергетических и прочих средств ошибка в планировании может привести не только к материальным потерям или стагнации общества, но и к глобальным катастрофическим последствиям. Количество примеров такого рода растет, хотя до сих пор многие из них еще не проявились или не осознаны человеком. Сложившаяся ситуация в значительной мере зависит от стереотипов мозговой деятельности (способов логического мышления) и от собственных законов управления мозга (психологических особенностей).

Следует подвергнуть анализу сам процесс развития Вселенной и процесс развития цивилизации, включающий в себя биологическое, техническое и культурно-социологическое развитие человеческого сообщества. При этом по возможности надо быть очень осторожным в оценке происходящих изменений, так как на разных ступенях развития и в разных сообществах оценки последствий таких изменений могут быть противоположными или взаимоисключающими.

В основе любых научных и логических построений лежат два дополняющих друг друга принципа — анализ и синтез.

Анализ явления соответствует выделению объекта (факта, закона, гипотезы и т. д.) из «общей массы» и разделению его на элементарные составляющие, поддающиеся счету, то есть анализ будет цифровым представлением. При этом станет возможным достаточно глубокое исследование объекта.

Эффективность цифрового представления в качестве инструмента познания окружающего мира привела к тому, что последователи Платона, Пифагора и других ученых считали, что с основе Вселенной лежит цифра (счет), и придавали ей мистическое (самостоятельное) значение, а в основе мироздания — цифровая гармония.

К сожалению, данный подход к восприятию Вселенной сохранялся продолжительное время — несколько столетий. Популярен он и сейчас, особенно в эпоху развития ЭВМ, когда все построено на цифровых преобразованиях.

Недостатками подобного метода исследований являются сложность охвата и сложность понимания многомерных событий, в особенности подчиняющихся разным критериям.

Синтез же позволяет рассмотреть объект как совокупность свойств и производить его сравнение с другими объектами по наборам признаков, то есть находить аналогии между объектами.

Если цифровая система работает с единичным объектом, то аналоговая — не менее чем с двумя, отыскивая общие для этих объектов законы, критерии и граничные условия существования объектов. Аналоговая система более сложна как в понимании, так и в работе, однако она позволяет получить более интересные результаты, чем цифровая.

При этом нельзя говорить о «превосходстве» одной системы познания над другой. Только их разумное сочетание позволяет выполнять перспективное планирова-ние. Это особенно заметно при неполном наборе граничных условий, критериев и законов существования и развития объекта.

На основе вышеперечисленных соображений представляется возможным рассмотреть строение, основные законы и пути дальнейшего развития Вселенной как в целом, так и в частных вопросах — эволюции неорганической, органической и социальных сфер Земли и их место в общей картине мироздания.

ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Перед тем как начать рассмотрение объектов и законов окружающего нас мира (Вселенной), следует уточнить, что представляет собой информация, на основе которой делаются те или иные выводы.

Трудно дать окончательное и абсолютно точное определение понятию «информация», так как информация является одной из фундаментальных основ Вселенной и познается пользователем (человеком) с помощью его внешних органов. Данные органы восприятия специально предназначены для приема ограниченного и дозированного объема информации. В некоторых случаях информация усиливается или преобразуется техническими устройствами. Получаемые пользователем сведения проходят по информационным каналам органов восприятия (естественно, с преобразованием, искажением, изменением и пр.) и перерабатываются в сознании человека в образы и структуры, соответствующие физиологическим закономерностям работы мозга.

Дальнейшие накопление и обработка информации происходят в символах вторичной знаковой системы (в речи, печатном тексте, рисунке, музыке, программе для ЭВМ и пр.). Символы вторичной знаковой системы являются абстрактными знаками, которые люди «присвоили» объектам, чтобы передавать информацию об объекте при отсутствии самого объекта другим пользователям, знающим определенный код (язык, символику и т. д.). Самыми существенными моментами в данном случае являются сохранение объема информации и независимость этого объема от промежутка времени между получением и использованием, расстоянием между людьми и их количеством, а также возможность перевода информации из одного кода в другой (на иной язык, в нотную строку, в базу данных ЭВМ и пр.).

Информация образуется из минимальных информационных квантов (как принятое в электронно-вычислительной технике понятие «бит»), ниже которых информации не существует, или блоков информации, находящихся на каком-либо материальном носителе (слово, книга, рисунок). Пользователь получает информацию путем непосредственной фиксации органами чувств (с преобразованием или без преобразования техническими устройствами) и на основе знания кода (языка, символики) вырабатывает в своем мозгу понятие, эквивалентное полученной информации.

Неадекватность информации ее представлению пользователями является причиной многих заблуждений, так как каждая мозговая структура отличается индивидуальными особенностями, которые не передаются символами общепринятых кодов.

На естественных или искусственных носителях информация может фиксироваться и без участия разума, в виде каких-либо проявлений физических законов, например, разлом камня от падения с высоты; возникшая под влиянием гравитации шарообразная форма звезд и планет; граммофонная пластинка (оттиск с матрицы) и т. д.

Однако использование данной информации человеком без участия разума невозможно. Объект, несущий в себе информацию о том, что с ним произошло, при отсутствии разумного (целенаправленного) воздействия подчиняется законам природы, и его будущее определяется законами вероятности. Только человек разумный своим вмешательством может, например, вернуть первоначальную форму разбитому камню, склеив его, что не противоречит законам природы. Но вероятность такого явления в природе без вмешательства человека практически равна нулю.

Необходимо отметить, что органические носители жизни, начиная с простейших организмов, приобретают неосознанную, но определенную свободу выбора без нарушения законов природы, например, усвоение отдельных элементов из окружающей среды. Это служит предпосылкой для возникновения и развития разума, то есть осознанного (планируемого) выбора.

В случае соотношения «разум — информация» можно провести аналогию с принципом неопределенности: зависимость и взаимное влияние соотношения «процесс — наблюдатель». При вмешательстве разума в природный процесс вместо одного типа протекания процесса может быть реализован другой тип, также основанный на законах природы, но менее вероятный.

Индивидуальность каждого человека и особенности работы его мозга ведут к тому, что процесс передачи информации в современном мире представляется либо «абсолютным» (в полном объеме, без искажений, что объективно невозможно), либо полностью «переведенным» мозгом пользователя в иной код (в качестве крайнего случая можно привести пример солипсизма, когда индивид воспринимает весь окружающий мир как плод собственного воображения, а всю поступающую извне информацию — как иллюзию).

Оба указанных мнения полярны и не отражают действительности, но подтверждают всю сложность процесса передачи и обмена информацией. Развитие математики, вычислительной техники и отраслей наук, оперирующих с информацией как с предметом исследования, переводит ее в более удобную для конкретных целей и пользователей форму, что отражает существенные (но далеко не все) свойства информации. Переработка информации имеет своей целью уточнение ее восприятия как через логические, так и через эмоциональные каналы восприятия.

В наиболее общем и приемлемом для дальнейшего рассмотрения виде понятие «информация» можно определить как набор символов и знаков вторичной знаковой системы, определяющий постоянно действующий процесс взаимоотношений (законов) между всеми материальными элементами (объектами и структурами любой физической природы), которые являются хранилищами (носителями) информации в виде сигналов или символов, содержащейся в них на основе кодовых записей. Поскольку мы не можем исчерпать пределов познания форм существования материи, соответственно, и физически не способны узнать всю информацию, заключенную в материи, и все коды передачи информации.

Поэтому любая информация ограничена существующими рамками развития пользователя (цивилизации), а создание универсальных структур в виде уравнений и Законов (так называемых «Формул всего»), полностью описывающих состояние Вселенной, невозможно и лишено всякого смысла.

Однако это отнюдь не является преградой для дальнейшего, более глубокого процесса познания окружающего мира.

* * *

После первоначального этапа развития человечества, когда ограниченный, накопленный за время жизни индивида объем информации исчезал вместе с носителем, были созданы методики передачи и накопления информации (наглядные — предметное обучение; абстрактные — речь, письменность и пр.). Следует отметить, что предметное обучение существует у многих представителей животного мира Земли в виде системы «поощрение-наказание» при обучении молодых особей в стае и наборов звуковых, оптических, запаховых или иных информационных систем (простейший пример — сигналы тревоги, издаваемые животными для предупреждения сородичей об опасности). Это позволяет на протяжении жизни нескольких поколений одного вида сохранять тот объем информации, который обеспечивает согласованность действий сообщества на основе создания набора условных рефлексов.

Недостатком наглядной системы сохранения информации является ее жесткость: в случае принципиального (кардинального) изменения условий «явление — следствие» должна быть изменена вся информационная цепочка, что ставит носителей данной информации в невыгодное положение. Если происходит быстрое (в пределах жизни одного поколения носителей) изменение условий «явление — следствие», то оно может вызвать ослабление или исчезновение данного сообщества. Если же изменение идет постепенно, то у сообщества появляются шансы выжить, постепенно изменяя передаваемую информацию.

Другими недостатками наглядного способа передачи информации являются его ограниченность кругом вопросов, непосредственно связанных с конкретным процессом «явление — следствие», и подчинение конкретным законам природы без осмысления и расширения познания других подобных происходящих явлений, то есть отсутствие абстрагирования. Аналогичные представления можно было наблюдать на начальных стадиях развития человеческих сообществ, когда получение благ от природы (тепла, воды, плодов) не вызывало необходимости разбираться в причинах их появления; таким образом, не требовалось создавать более или менее цельную, завершенную картину Мира.

ФОРМЫ ПЕРЕДАЧИ И ВОСПРИЯТИЯ ИНФОРМАЦИИ

При передаче информации основными критериями являются закономерности, которыми осознанно или неосознанно пользуются носители и получатели информации. Уточним вопрос о структуре информации и ее представлении в цифровом, аналого-цифровом и аналоговом видах.

Информация всегда связана с физическим носителем, и задачей получателя информации является ее принятие и переработка.

Человечество узнавало и продолжает узнавать законы природы в процессе практической деятельности методом проб и ошибок и первоначально формулировало их в аналоговом виде как общие правила типа «Камень падает на землю», «Вода при нагревании закипает» и т. д. В дальнейшем наступает этап, когда требуется прогнозировать использование законов, и в этом случае их содержание представляется в виде математических зависимостей — формул — с более или менее точными численными коэффициентами. Это позволяет человеку применять данные законы в практических областях деятельности, не особенно интересуясь тем, как они получены, и не проверяя их без крайней необходимости. Более сложными являются случаи, когда пользователь сталкивается с совместным действием нескольких законов (нелинейные зависимости, или особые точки, где закономерности меняются скачкообразно либо стремятся к нулю или к бесконечности). При первоначальном анализе таких случаев во многом приходится полагаться на интуицию, то есть на неосознанное аналоговое представление. В случае неорганической структуры реакция получателя информации на событие (с учетом математических законов неопределенности, статистической вероятности и пр.) в пределах наблюдаемой нами области Вселенной прогнозируется с большой степенью вероятности.

В случае органической жизни, и в особенности разумной, человек действует на основе опыта и информации (позволяющей использовать дополнительные законы подчиненности происходящего), появляется несколько возможных путей дальнейшего развития событий.

Традиционным является разделение способа представления информации на цифровой и аналоговый виды.

Аналоговый вид — это функциональная зависимость, когда искомая величина определяется законами (точно или приближенно отображенными математическими зависимостями) и числовое значение величины монотонно изменяется. Такое представление было широко распространено до появления дифференциального исчисления, которое возникло в связи с необходимостью разобраться в поведении некоторых зависимостей в особых точках (при приближении к 0 или к ∞) и при неопределенности (парадоксальности) решения.

Цифровой вид представления информации постулирует некую наименьшую величину— квант информации (бит), ниже которой информации не существует. Увеличение объема информации осуществляется дозирован-но — квантами (битами), которые поддаются целочисленному сложению (вычитанию) или иной математической обработке.

На разных этапах научного познания эти два направления использовались в соответствии с поставленными задачами. При этом интересно отметить, что предпочтительность того или иного способа обработки информации влияла на методологию развития научного или иного миропонимания в целом (примеры, иллюстрирующие данное положение, мы рассмотрим позже). Условно это можно определить как аналоговое и цифровое представления о мире в целом.

Аналоговое представление предполагает рассмотрение процесса или явления во всем диапазоне его существования с учетом всех известных влияющих факторов как область непрерывного, взаимозависимого состояния и соответствующей информации о нем. Такой процесс может рассматриваться в сравнении (аналогии) с ранее наблюдаемыми явлениями, и возможно обнаружение более Общих, чем существующие в конкретном случае, закономерностей.

Цифровое представление наиболее успешно развивается в течение последних трех веков. Оно наиболее способствовало появлению машинных методов хранения и обработки информации и революционным прорывам в области информатизации. Преимуществами цифрового представления являются возможность обработки больших объемов информации в короткие сроки и получение конкретных ответов на конкретные (и обязательно правильно сформулированные!) вопросы.

В настоящее время цифровой способ хранения информации считается наиболее удобным и перспективным в силу высокой помехоустойчивости унификации, малой зависимости от физической природы носителя, простоты воспроизводства и т. д. Такого рода перевод акустической и визуальной информации приобрел монопольный характер. Однако, по мнению автора, это объясняется, как ни странно, малым количеством существующей информации, которую следует сохранять. Цифровые накопители используют для записи каждого бита информации большее количество физических элементов, чем аналоговые. Подтверждением этого служит недавно появившееся в прессе сообщение о том, что ЦРУ США сохраняет все массивы разговоров по мобильным телефонам, записанных с космических ретрансляторов. Это можно осуществить только при очень больших и недостаточно загруженных объемах памяти (физических структурах). Технические возможности пока такое позволяют. А дальше?

Кстати! Цифровое представление и хранение информации также является кодированием, когда первоначальная форма заменяется ее обозначением, преобразуемым кодом физического устройства-транслятора в вид, удобный для применения.

При этом оба вышеуказанных метода связаны между собой самым тесным образом. Многие законы природы первоначально осмыслены и получены в аналоговом виде, но только цифровое представление многомерных структур позволяет реально получить их решение, например, законы термодинамики, аэро- и гидромеханики, сопротивления материалов, прочности и т. п., где присутствуют взаимодействия полей. Потенциал поля изменяется по линейной, квадратичной или иной зависимости до границ поля (которые обычно совпадают с границами раздела сред) либо теоретически до бесконечности, как гравитационное и электромагнитное поля. В последнем случае исследования ограничиваются расстоянием от источника поля до точек, где поле принятыми методами не фиксируется.

Мнение о кажущейся абстрактности рассуждения об аналоговом и цифровом представлениях в любой области теории и практики человеческой деятельности ошибочно, так как данные представления существенно влияют на развитие любого человеческого сообщества. Это легче всего проиллюстрировать на примере попыток построения в XX в. социалистических, а в перспективе коммунистических государств на территориях СССР (России) и ряда стран, последовавших примеру Москвы. Социологические причины мы рассмотрим далее, а здесь обратим внимание исключительно на экономические аспекты, так как объяснение причин кризиса социалистической системы «происками зловредных диссидентов», личными качествами руководителей соцстран и коммунистических партий, «извращенной пропагандой капиталистических ценностей», «холодной войной» и даже географическими особенностями расположения стран на планете есть рассмотрение вторичных признаков более глубокого, лежащего в основе всего процесса явления.

Если мы обратим внимание на экономические предпосылки строительства социализма, то увидим, что была провозглашена цель удовлетворения растущих потребностей населения на основе прогнозируемого расширенного производства материальных ценностей под жесточайшим контролем государства (лозунг: «От каждого — по способностям, каждому — по труду»). Для осуществления этой цели были созданы мощные государственные структуры типа Госплана, Госснаба и т. п., где в реальном цифровом измерении пытались запланировать, изготовить и реализовать все, что только возможно, — от канцелярских скрепок и колбасы до линкоров и баллистических ракет. В обобщенном виде контрольные цифры составляли на 1, 5, 10, 20 лет вперед, тем самым планируя рост по линейному закону.

На этапах возрождения промышленности после революции 1917 г. и связанной с ней Гражданской войны 1917–1922 гг. и после Второй мировой войны, когда восстанавливались средства производства, такая система позволяла достаточно эффективно обеспечивать выполнение целей государства, но отнюдь не населения, так как легкая и пищевая промышленности резко отставали по темпам развития и номенклатуре изделий, тем более что на эффективность вложений никто из руководителей государства особого внимания не обращал. Планирование и контроль по конкретным количественным показателям привнесли в экономическую науку чисто цифровой подход, что по своей сути явилось катастрофой.

Объясняется это следующим. В 60-70-е гг. XX в. рыночная экономика стран Европы и Америки приобрела такой потенциал, что могла обеспечить любой объем любого производства продукта, и конкурентная борьба перешла в область качества продукции: удовлетворялись запросы покупателя, повышалось качество управления, осуществлялся контроль за качеством в процессе всего технического цикла, маркетинга и т. д. Стало выгодно не контролировать работников, а передать им эту функцию, то есть заинтересовать их материально и морально, что оказалось даже более действенным фактором совершенствования производства, особенно в области интеллектуальной и информационной продукции. Девизом стало отсутствие дефектов на всех этапах производства, а не отбраковка на выходе. Примером служат «кружки качества» и «кружки рационализаторов», получившие широкое распространение в Японии. В СССР же появились новые контролирующие структуры, сводившие на нет все выгоды от производства качественной продукции; это привело к полной неконкурентоспособное™ ее на международном рынке, что тоже стало одной из причин крушения социалистической системы.

Дело в том, что жизнь любого социума — непрерывный процесс с множеством положительных и отрицательных связей внутри социума и разнонаправленных связей с окружающей средой. Все материальные предметы, втянутые в сферу жизни социума, не являются экспонатами «музейного хранения», они активно используются, то есть имеют время применения, сферы приложения, требуют определенного ухода, модернизации, замены и, наконец, утилизации или уничтожения. Плановая цифровая система на всех уровнях государства приучает к мысли о том, что вещь важно сделать и отрапортовать о ее изготовлении, а далее о ней можно забыть: она как бы перестает интересовать кого бы то ни было. Поэтому все попытки борьбы за качество продукции в социалистическом обществе объективно были бессмысленными. Например, выпуск любых технических устройств — от мясорубки до автомобиля — производился без учета достаточного количества запасных частей и без организации сети сервисных станций, так как предприятие-изготовитель не интересовал реальный дальнейший путь выпущенной продукции. Но даже в случаях попыток наладить нормальный сервис случались парадоксы. Например, когда при Н.С. Хрущеве в 1955–1964 гг. в СССР началось строительство щитовых жилых домов из железобетона, сама несущая конструкция была рассчитана на 20 лет эксплуатации, а трубопроводы и сантехника — на 50.

При социализме на заводах станки работали 20, 30, а то и 50 лет, и это было почти правилом, несмотря на то что вело к огромным экономическим потерям. Электросети, нефте- и газопроводы, системы отопления и водоснабжения в городах и на предприятиях после пуска в эксплуатацию считались как бы вечными, так как средств и сил на их нормальное обслуживание всегда не хватало. Это обычно приводило и приводит до сих пор к ава-рийным ситуациям, с которыми «героически» сражаются, не считаясь с расходами и потерями, на порядок превышающими те сродства, которые требуются для нормальной эксплуатации подобных систем. Это происходит в любой области, где доминирует социалистический принцип хозяйствования, например, в оборонной сфере.

Катастрофа, произошедшая 12 августа 2000 г. с атомным подводным крейсером (АПРК) К-141 «Курск», стала возможной, в частности, из-за неудовлетворительного технического состояния подлодки (непроведенный профилактический ремонт после возвращения АПРК из дальнего похода, неработающий аварийный всплывающий буй и пр.), из-за недочетов при проектировании и строительстве (не предусмотрены нормальные продублированные системы спасения экипажа, отсеки выживания и пр.), а также из-за отсутствия внешних спасательных средств, уничтоженных в предыдущие несколько лет по причине отсутствия финансирования. Итог: невыделение в течение 5 лет 2–3 миллионов долларов США в год на плановое обслуживание крейсера и на поддержание готовности аварийно-спасательных служб привело к потере АПРК стоимостью в 1 миллиард долларов США, гибели 118 человек и дополнительным расходам в размере более 400 миллионов долларов США (компенсации семьям погибших, стоимость спасательной операции 14–20 августа 2000 г., операций по подъему тел и самой лодки и ее последующей утилизации).

Автор пристально следил за развитием событий как по подъему, так и по определению обстоятельств аварии «Курска», чему посвятил многочисленные публикации в периодических изданиях. Причем первая публикация имела заглавие «Трагедия — результат бардака», то есть результат несогласованных и необоснованных действий (или бездействий) всех ветвей власти. Этот вывод подтвердили контр-адмирал Н. Г. Мормуль, вице-адмирал Е. Д. Чернов и многие другие. Однако результаты следствия показали, что должных выводов ни правительство, ни руководство ВМФ не сделали, что, как это ни прискорбно, по мнению автора, может привести к повторению подобных трагедий.

Окончательный удар по социалистической экономике был нанесен в 1970-е гг. Тогда под некими благовидными предлогами государство принялось использовать амортизационные фонды на цели, отличающиеся от ремонта, модернизации оборудования и технических систем. Наступил полный крах, так как социалистическое планирование всегда велось «от достигнутого» (как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения), а последствия от сокращения или нецелевого использования амортизационных фондов сказываются не сразу и в неявном виде. Разрушение всех отраслей промышленности и сельского хозяйства приняло лавинообразный, необратимый характер, а к концу 1980-х гг. социалистическая экономика прекратила свое существование.

С объективной точки зрения, социалистический подход в экономике наиболее соответствует первобытному укладу хозяйствования охотничьих племен, живших ЛИШЬ тем, что удавалось добыть в конкретный момент существования, и не планировавших свою дальнейшую жизнь более чем на несколько дней вперед. Как в социалистическом, так и в первобытном обществах используется исключительно числовое представление о соотношении конечных элементов (например, людей в племени и убитых животных) на данный отрезок времени.

К сожалению, на этом же примитивном уровне сохраняется и переходная модель экономики современной России. Государственные служащие да и, вероятно, большинство предпринимателей приватизированного сектора, воспитанные на прежних «первобытно-социа-листических» принципах, стараются выжать максимум из имеющихся средств производства. Противоречивые законы, возможности получения льгот за взятку чиновникам любого уровня и откровенно вредоносный (на 2002 г.) налоговый кодекс лишь усугубляют ситуацию. (Автор в течение нескольких лет был консультантом при составлении договоров с европейскими странами и убедился в том, что адекватного перевода многих положений нашего законодательства на другие языки не существует.) Единственным поводом для осторожного оптимизма является то, что часть думающих экономистов всерьез озабочена надвигающейся техногенной катастрофой (признаки которой видны уже сейчас) и разрабатывает методы ее предотвращения. Однако экономическая политика центрального правительства и так называемых «региональных лидеров» (в большинстве своем старой социалистической номенклатуры, напрочь лишенной какого-либо серьезного образования или хотя бы реального понимания существующей ситуации) полностью повторяет путь экономики «развитого социализма» 1975–1985 гг. Для подобных «экономистов» всегда «неожиданно» наступают зима (и связанные с холодами аварии тепло- и энергосетей), лето (затопление жилых массивов, сход селевых потоков, разрушение дорог, плотин и мостов), «внезапно» происходят аварии на изношенных газопроводах, железных дорогах, заводах и шахтах, где сроки эксплуатации оборудования и технических объектов иногда превышают критически допустимые в несколько (!) раз, как гром среди ясного неба возникает необходимость северного завоза, нежданно-негаданно родится богатый урожай, приходит засуха и т. д. и т. п.

Вместо налаживания элементарной технической дисциплины наращиваются силы Министерства по чрезвычайным ситуациям. В настоящих условиях оно действительно оказывает неоценимую помощь, особенно в случаях спасения людей. Однако никто пока не задал простых вопросов: «Какой ценой?» и «Каковы причины массовых аварийных ситуаций?». Ведь гигантские человеческие и материальные ресурсы отвлекаются от полезной производительной деятельности и тратятся на ликвидацию того, чего можно было бы избежать. К тому же у руководителей всех уровней вырабатываются иждивенческие настроения («МЧС поможет!»), что отнюдь не способствует ни улучшению экономики, ни нормализации жизни общества.

К сожалению, полностью подтвердились самые пессимистические предположения автора. Разрушительные наводнения в Сибири в 2001 г. и на юге России в 2002 г., не превосходящие крайних значений размаха циклических природных явлений, привели к катастрофическим последствиям из-за неработоспособности гидротехнических систем. Известно, что реки, по которым идет лесосплав, надо периодически освобождать от утонувших стволов и наносов, приводящих к образованию мелей. Водохранилища заиливаются — и чем дальше, тем быстрее, а дамбы и плотины разрушаются фильтрационными потоками. Суммарный эффект ведет к катастрофам, расходы на нейтрализацию которых, не считая невосполнимых людских потерь, превосходят в десятки раз суммы, необходимые на нормальную эксплуатацию этих сооружений. Здесь мы отчетливо видим числовой подход в планировании: «Сделали — отчитались цифрами, сдали — забыли». При строительстве часто бывает перерасход средств, меняются начальство и приоритеты, появляются другие «горящие» дела и т. д. Пока все хорошо — эксплуатирующим структурам корректируют расходы в сторону уменьшения, так как гидротехнические сооружения «не сообщают» о своих нуждах, но при определенных обстоятельствах заявят о себе по полной программе.

Другим примером цифрового подхода к планированию и финансированию «от достигнутого» является освоение целины в Казахстане в 1960–1980 гг. На этих землях один раз в 3–5 лет можно было получить приличный урожай зерновых, однако местное население предпочитало пастбищное (отгонное) животноводство как более стабильный источник продуктов. В первые годы освоения ценой громадных технических вложений и людских ресурсов (студенты, военные и т. д.) были получены неплохие урожаи, правда, забыли построить дороги и зернохранилища, и большая часть урожая погибла. Но потом, увеличивая нагрузку (количество и мощность техники на единицу площади), забыли, что необходимо рекультивировать тонкий слой плодородной земли, после вспашки сдуваемый ветром (амортизационные расходы), не подвели воду для полива, то есть вместо продуманной системы получили плохо коррелированные мероприятия. Единственное, что успели там соорудить, так это Байконур, но к обеспечению страны зерном это уже отношения не имело.

Аналоговый подход к экономике мы отчетливо видим на примере племен, занятых земледелием. В этом случае выживание рассматривается не как последовательность охотничьих удач, а как участие в непрерывном процессе жизнеобеспечения. При этом членам сообщества (племени) необходимо иметь в запасе набор реакций на явления окружающего мира, то есть на перемену граничных условий. В отличие от цифрового представления, не существует жестко заданных контрольных показателей, что заставляет земледельцев постоянно корректировать линию поведения. Дополнительно стоит отметить, что в аналоговой системе оптимизация по большинству признаков происходит непрерывно, а в цифровой — лишь на этапах достижения какого-либо показателя. Естественно, что в цифровом варианте накопление ошибок к концу этапа будет больше, чем в аналоговом, и ликвидировать их будет сложнее.

Цифровое представление основано на принципе перехода количества в качество. При накоплении какого-либо явления или процесса (в частности, информации) по одному из новых параметров в определенной точке происходит качественное изменение: параметр может быть подсчитан и станет индивидуальностью (объектом, монадой и пр.). А вот накопление свойства внутри счетной единицы идет по аналоговым законам.

Homo sapiens воспринимает информацию на аналоговом уровне, Все системы первичных приемников информации предназначены для реакции на аналоговые сигналы. В каналах передачи информации в мозг прохождение и обработка сведений об объекте или явлении происходят по аналоговым законам.

Например, свет, являющийся электромагнитным полом определенной частоты, фокусируется хрусталиком глаза (оптической линзой), затем попадает на сетчатку, состоящую из химически реагирующих элементов (палочек и колбочек), а потом передается в мозг через глазной нерв опять в виде электромагнитного chi нала. Мозг преобразует данное воздействие в электрический импульс, который в сознании уже воспринимается как сигнал определенной окраски. Пороговые (верхний и нижний) значения сигнала являются неопределенной величиной, разной для каждого конкретного существа, и зависят от множества разнообразных факторов, то есть являются аналоговыми. Цифровое представление по своей сути является вторичным и принимается уже на уровне сознания с абстракцией существенного признака полученной информации.

Цифровые системы хранения и передачи информации (аудио-, видеозапись и др.) при использовании че-ловеком переводят заключенную в них информацию в приемлемую для Homo sapiens аналоговую форму в виде звука, света и пр. Основным и решающим фактором правильных получения, передачи и понимания любой информации являются граничные условия. Это тот минимальный набор объективных или субъективных свойств пакета информации, который способствует сохранению его объема. Есть более частные определения граничных условий, от выбора которых зависит практически все — от математической модели явления до примитивной покупки в магазине некоего товара, где граничными условиями являются денежный эквивалент вещи и субъективное чувство «нравится — не нравится». Исходя из этого, в дальнейшем изложении материала первостепенное значение будет придаваться именно вопросу определения граничных условий. При этом набор граничных условий следует ограничивать необходимыми и достаточными для решения конкретной задачи. Граничными условиями существования Вселенной являются ее основные законы.

Голографическая форма хранения информации — интереснейший феномен, так как заключает в себе аналоговую форму, а в крайних точках существования — порогово-цифровую.

Вся информация в голограмме хранится в каждой точке ее объема. При уменьшении размера объема, который используется для снятия информации, ухудшается качество (теряется контрастность). После определенного порога уровень восприятия сенсорной системы пользователя становится равным уровню сигнала или ниже его, и пользователь теряет способность различать сигналы. При попытке занесения на голограмму неопределенно большого количества информации или стремлении до бесконечности увеличивать контрастность изображения пределом становится физическая характеристика (атомно-молекулярная структура) вещества, которое используется для создания голограммы.

В итоге мы имеем следующее: объективно существуют информация, передаточные системы и пользователь, законы, под которые регулируются накопление, передача и обработка информации. В противном случае все разговоры о каком-либо познании Вселенной теряют смысл. Любые утверждения о возможности существования информации вне носителя (материального объекта или поля) противоречат всем без исключения законам окружающего нас мира.

Непонимание этого принципа ведет к многочисленным ошибкам. Например, мы заняты поиском черной кошки в абсолютно темной комнате визуальными методами. И, хотя кошка объективно существует, никакие ухищрения наблюдателя не помогут получить о ной информацию, пока он не применит каких-либо альтернативных способов информационного контакта, а именно: начнет шарить по комнате; бросит в темноту твердый предмет; выплеснет ведро воды, чтобы по звуку определить, куда кошка отскочит; использует тепловизор или провокационно замяукает. В этом случае должна быть реализована схема «пользователь — закон — информация». Если же кошки в комнате на самом деле нет, то никакие приемы пользователя к тому, чтобы реализовать схему «закон — информация», не приведут. А если пользователь все же обнаружит «кошку», то в данном случае это потребует применения к нему мер медицинского характера.

СТРУКТУРА ВСЕЛЕННОЙ

Наиболее общим и важным является вопрос о строении Вселенной и нашем месте в ней. При этой единой и неизменной цели осе остальные задачи, которые ставят наука и практика, отвечают лишь каким-либо частным вопросам. Накопление знаний идет лавинообразно, а дублирование, принципиальные различия в подходах и движение в уже пройденном направлении являются неизбежными. Определенную роль в этом сыграло высказывание Нильса Бора о том, что «любая новая идея должна быть достаточно безумной, чтобы быть правильной». К сожалению, многие поняли и восприняли только первую часть данного высказывания, и тут же появилась масса экзотических гипотез и построений. Проверка большей части «безумных идей» показала их полную несостоятельность или оказалась невозможной в границах нашей Вселенной, хотя эта работа не была бессмысленной.

Любопытно, что безудержную фантазию, совмещенную с безапелляционным мнением, можно видеть на всех стадиях развития человеческого общества. Наиболее яркими примерами являются эволюция представления о форме, местоположении и роли Земли во Вселенной, многочисленные математические модели атомно-молекулярных структур, создание вечного двигателя И идеи К. Э. Циолковского о физическом возрождении всех живших на нашей планете людей. Примерами могут служить и бредовые идеи «советской генетики», планы преобразования природы в СССР (поворот рек и т. п.) и наблюдаемые нами политические эксперименты, приводящие совершенно не к тем результатам, которые были заявлены изначально.

В технике й технологии безумные идеи обычно очень быстро отметаются. Однако в теоретических построениях (особенно микро- и макромиров) не всегда вовремя удается применить «бритву Оккама», и многие научные направления и школы достаточно продолжительное время находятся в плену заблуждений.

С точки зрения методологии подобное наиболее часто происходит тогда, когда берется малоизученный факт или теоретический постулат и без критического осмысления распространяется в качество универсального объяснения, которое к тому же подкрепляется мощным математическим аппаратом. В большинстве случаев подобные «универсальные предположения» оказываются ложными, что подрывает престиж науки и мешает поиску разумных научных работ в огромном объеме недостоверной (а иногда и намеренно подтасованной) информации. Таких примеров предостаточно, но мы не будем их здесь разбирать.

* * *

Методика аналогового моделирования наиболее результативна для понимания, когда любое явление или процесс оценивается по известным нам параметрам: строится последовательность этих параметров, и по ним производится классификация. Зная граничные условия существования исследуемого явления, можно определить непротиворечивость действия функционирующих законов и условия их сохранения, изменения или перехода при других граничных условиях. Цифровое представление может появиться только после аналогового этапа исследования, так как математика (как инструмент, являющийся совершенно нейтральным по отношению к объекту приложения) позволит получать псевдозакономерности, отражающие не самый характерный уровень связей изучаемого явления.

Направление исследований может проводиться как от единичного явления к обобщению, так и от основопо-латающих обобщений к частному. На каждом этапе порогово-цифрового перехода в системе обязательно следует проверять соответствие критериев (аналогов) и сохранение или изменение граничных условий. Едиными общими критериями являются однозначность определений всего комплекса признаков изучаемого явления и их физическая интерпретация после математических преобразований.

В качестве аксиоматических предположений можно допустить следующие.

1. Вселенная существует.

2. Разум существует.

3. Существует возможность ограниченного1 познания Вселенной разумом.

Развитие представления о Вселенной

Представление о Вселенной всегда основывалось на реальных наблюдениях и субъективных обобщениях людей. Этот процесс очень хорошо подтверждает тезис о необходимом и достаточном наборе граничных условий, от изменения которых кардинально изменяются и сами представления — от разнообразных и фантастических до однозначных научных и, вероятно, наиболее объективно отражающих сущность явлений и процессов.

На первоначальных этапах развития научных представлений (период так называемой древнегреческой науки) ученые интуитивно и весьма плодотворно применяли аналоговый подход к решению основополагающего вопроса о структуре Вселенной.

Несмотря на провозглашение главенства формальной (цифровой «по Пифагору») логики, некоторые ученые-философы видели и описывали все многообразие Мира, исходя из качественных изменений, и рассматривали существующую Вселенную как Единую Сущность реальных множеств, не поддающуюся числовому подсчету в крайних значениях — при максимуме и при минимуме. Структура каждого множества определялась ими суммой свойств, при этом члены одного множества могли входить в другие. Эти представления (естественно, без строгого доказательства) прослеживаются, например, в поэме Лукреция Кара «О природе вещей», в произведениях других авторов (вероятнее всего, живших в XV–XVII вв. н. э.).