Пытаясь понять мир и Вселенную — и вокруг нас, и внутри нас, — мы неизбежно отталкиваемся от того, что знаем и можем вообразить. На наше восприятие влияют как имеющиеся знания, так и незнание, а также доступный нам опыт. Ни один человек не располагает всем массивом данных, собранных человечеством, а даже этот массив не объясняет всего, что существует и возможно во Вселенной. Наши знания ограничены, и теории, с помощью которых мы описываем, объясняем и предсказываем реальность, тоже во многом несовершенны.
Даже лучшие теории и идеи далеки от полноты. В самых разных областях есть популярные и уважаемые представления, которые при ближайшем рассмотрении оказываются глубоко ошибочными. Что делать, когда уважаемая теория противоречит тому, что мы обнаружили в собственном опыте? Именно об этом спрашивает Онамик Ачарджья:
«Что делать, если уважаемая теория неверна? Мне приходится либо отрицать обоснованность глубоко уважаемых научных положений, либо отрицать достоверность собственного непосредственного субъективного опыта. Ни один из этих вариантов не кажется особенно хорошим».
Важно помнить, что опыт и знания каждого из нас ограничены. Знания одного человека не могут отразить весь накопленный опыт миллиардов людей — тем более дать объективное понимание реальности, выходящее за пределы нынешнего понимания человечества. Поэтому важно осознавать собственное незнание. Вот что стоит иметь в виду.
Научные теории имеют границы применимости
Начать стоит с областей, где доверие к теориям особенно обоснованно, — с самых простых научных задач. Физику нередко называют самой сложной или передовой наукой, но в действительности она — самая простая и фундаментальная из наук: в ней можно изучать системы с наименьшей сложностью. Именно эта простота позволила физике добиться больших успехов и создать мощные, полезные и точные модели реальности, истоки которых восходят к XVII веку.
Астрономия и физика во многом стали первыми науками. Связь движения небесных тел с механическим движением крупных объектов на Земле создала основу для развития науки — от Птолемея через Коперника, Кеплера и Галилея к Исааку Ньютону, закону всемирного тяготения и ньютоновской механике. Сила идей Ньютона заключалась в их широком применении: они успешно описывали множество явлений, а выведенные из них предсказания количественно совпадали с наблюдениями.
Законы Ньютона по-прежнему дают достаточно точное приближение для большинства задач в масштабах Солнечной системы. Хотя общая теория относительности Эйнштейна пришла им на смену, ньютоновской физики хватает, чтобы рассчитать перелёт от Земли к Луне, выход на орбиту, посадку и обратный путь. Исаак Ньютон действительно сделал большую часть расчётов.
Очень немногие научные области достигли сопоставимой точности в описании реальности. Отклонения от предсказаний Ньютона становятся заметны:
- на квантовом уровне;
- в ядерных реакциях;
- при скоростях, близких к скорости света;
- в гравитационных явлениях в непосредственной близости от чрезвычайно массивных объектов.
Огромный успех ньютоновской механики и других классических физических теорий, таких как термодинамика и электромагнетизм, привёл к множеству научных и технологических прорывов. Лорд Кельвин, выдающийся учёный, объяснял силу хорошо разработанной модели реальности так:
«Когда вы можете измерить то, о чём говорите, и выразить это в числах, вы кое-что об этом знаете. Но если вы не можете это измерить и выразить в числах, ваши знания скудны и неудовлетворительны: возможно, это начало знания, но вы едва ли продвинулись в мыслях до уровня науки — о чём бы ни шла речь».
Однако даже физика — самая развитая и хорошо изученная из наук — имеет ограничения, загадки и нерешённые задачи. Ньютоновская физика работает в определённом диапазоне, а за его пределами нужны другие идеи: от волновой механики и квантовой физики до квантовой теории поля и специальной и общей теорий относительности. У современных теорий, даже самых признанных, включая квантовую теорию поля и общую теорию относительности, тоже есть пределы. За ними потребуются новые представления о реальности, чтобы ответить, например, на вопрос: «Что происходит с гравитационным полем электрона, когда он проходит через двойную щель?»
По мере развития знаний важно учитывать, что некоторые старые, опровергнутые представления сохраняются даже среди образованных специалистов. Например:
- считается, что метеорные потоки возникают из-за хвостов комет, хотя их причиной служат потоки обломков комет и астероидов, а вещество хвоста уносится прочь из Солнечной системы;
- считается, что при крупных слияниях спиральных галактик обычно образуются эллиптические галактики, хотя чаще результатом становятся богатые газом дисковые галактики;
- считается, что вещество, падающее с массивной звезды на белый карлик, приводит к сверхновой типа Ia после превышения предела Чандрасекара, хотя до 100% таких сверхновых, согласно изложенной здесь версии, возникают в результате слияния белых карликов;
- считается, что пространство и время начались с горячего Большого взрыва 13,8 миллиарда лет назад, хотя ему предшествовала космическая инфляция, подготовившая горячую стадию, а о том, что было до инфляционного состояния, никто не знает.
То, что человечеству что-то известно, не означает, что это известно, принято, применяется или преподаётся всеми лидерами соответствующей области.
На карте показан поток обломков кометы Энке — короткопериодической кометы, вращающейся вокруг Солнца и являющейся родительским телом метеорного потока Тауриды. У многих комет и астероидов обломки особенно плотно сгруппированы возле родительского тела. Но после множества оборотов обломки распределяются по орбите, и метеорный поток может стать очень стабильным. Леониды пока не достигли такой стадии, поэтому их активность резко возрастает с периодичностью в 33,25 года.
Доказательства важны и в других науках
Многие физические науки хорошо опираются на реальность: в них есть физические теории и модели, позволяющие делать количественные предсказания и сравнивать их с данными наблюдений. Химия во многих отношениях развита не хуже физики как теоретическая и экспериментальная наука, хотя обычно изучает гораздо более сложные системы. Мы хорошо понимаем, как молекулы разных веществ реагируют друг с другом в зависимости от таких условий, как температура и pH. Но и вокруг химии существуют теории заговора, которым верят даже влиятельные люди. Среди них — утверждения о «химтрейлах», адренохроме и «памяти» воды о веществах, с которыми она когда-либо соприкасалась.
Геология, океанография и атмосферные науки тоже прочно опираются на изучение реальности. В них рассматривают физические системы, где:
- термины имеют чёткие определения;
- измерения можно проводить и выражать количественно;
- модели основаны на физических процессах, существующих в реальности;
- предсказания можно выразить количественно и сопоставить с измерениями.
Теории тектоники плит, образования осадочных пород и строения недр Земли уважают потому, что их поддерживает огромное количество свидетельств — в некоторых случаях буквально горы данных. Эти теории лежат в основе понимания строения и развития нашей планеты. Океанография и атмосферные науки опираются на столь же надёжную основу. Попытки политизировать эти области или внедрить в них конспирологические идеи не отменяют того, что их фундаментальные научные положения и теоретические основы прочны и не вызывают серьёзных споров.
Граница между меловым и палеогеновым периодами хорошо различима в осадочных породах. Но именно тонкий слой пепла и его элементный состав — особенно высокая концентрация иридия — указывают на внеземное происхождение тела, вызвавшего массовое вымирание. Это позволяет предположить, что им был углеродистый астероид типа CM или CR. Осадочные породы покрывают сотни метров поверхности Земли практически повсюду; известняк составляет около 10% их общего объёма.
Так же прочны основы многих «точных» биологических наук. К ним относятся:
- эволюционная биология;
- экология;
- вирусология;
- иммунология;
- анатомия;
- генетика;
- сельское хозяйство.
Тем не менее многие люди, в том числе заметное число учёных, придерживающихся маргинальных взглядов, распространяют откровенную дезинформацию об этих областях.
В эволюционной биологии многие преувеличивают значение эпигенетики и представляют её как подтверждение ламаркизма. Это популярная, но ошибочная трактовка данных: она игнорирует и преуменьшает ключевую роль дарвиновской эволюции, генетики и ДНК.
В вирусологии по-прежнему продвигают версию о возможном лабораторном происхождении SARS-CoV-2 — вируса, вызвавшего пандемию COVID-19. Многие считают убедительной гипотезу, что вирус возник в результате исследований по усилению функций. Однако, согласно статье, многочисленные свидетельства в генетическом коде самого вируса опровергают сценарии его лабораторного происхождения.
Есть также популярное и даже уважаемое некоторыми представление, что так называемая мусорная ДНК на самом деле не является мусорной. Многие большие языковые модели рассказывают о «смене научного взгляда» и ссылаются на результаты проекта ENCODE, утверждая, что значительная часть некодирующей ДНК выполняет важные биологические функции. Это неверно и было подробно опровергнуто биологом Ларри Мораном в книге What’s in Your Genome? 90% of Your Genome Is Junk («Что находится в вашем геноме? 90% генома — мусор»). Подлинным научным выводам порой очень трудно завоевать общественное признание.
Цветная схема сопоставляет 15 рекомбинантных фрагментов различных бета-коронавирусов, родственных SARS, с исходным геномом SARS-CoV-2, который впервые заразил людей. Для разных штаммов наиболее близкие совпадения обнаруживаются с разными фрагментами. Это указывает на рекомбинационное происхождение SARS-CoV-2 и, согласно статье, опровергает возможность создания вируса с помощью исследований по усилению функций.
Когда авторитеты распространяют дезинформацию
Это серьёзная проблема для современной медицины и общественного здравоохранения. Вмешательства, принёсшие самые значительные достижения в охране здоровья в XX веке, — вакцины, чистая вода и воздух, средства контроля рождаемости и планирования семьи, а также фторирование питьевой воды — активно подрываются теми, кто должен содействовать общественному здоровью. Среди уважаемых учреждений, авторитеты которых, по утверждению статьи, участвуют в этом процессе, названы Национальные институты здравоохранения США, Центры по контролю и профилактике заболеваний США, а также Национальные академии наук, инженерии и медицины США.
В таких обстоятельствах очень трудно докопаться до истины. Для каждого человека ставки высоки: он отвечает за безопасность и здоровье собственного тела. Мы оказались в ситуации «инфодемии»: дезинформация из источников, прежде считавшихся надёжными, проникла в общественное сознание, а многие авторитеты — врачи, учёные, федеральные ведомства и даже Google или чат-боты на базе больших языковых моделей — дают лишь частично верную информацию, смешанную с дезинформацией, за которой по-прежнему стоит авторитет известных лиц.
На диаграмме показан календарь вакцинации детей и подростков по возрастам, рекомендованный Центрами по контролю и профилактике заболеваний США (CDC). В подписи к схеме говорится, что новые рекомендации основаны на мошеннических исследованиях и противоречат научному консенсусу, а рекомендации CDC, начиная с 2025 года, названы самыми ненадёжными за всю историю ведомства с точки зрения защиты здоровья населения.
В социальных науках неопределённости больше
В социальных и психологических науках ситуация ещё менее ясна, чем в естественных и биологических. Большое количество исследований посвящено сознанию, но специалисты не договорились даже о том, как его определить. Сознание — это только результат работы мозга или оно зависит также от входящей информации? Имеет ли значение связь разума и тела? Влияют ли бессознательные процессы на мышление не меньше, а может быть, и больше, чем осознанные?
Возможно, сейчас вопросы об изучении сознания важнее ответов. Один ориентир, который помогает разбираться во многих областях с уважаемыми, но не обязательно верными теориями, — наличие или отсутствие научного консенсуса. В устоявшейся научной области широкое согласие специалистов обычно основано на большом количестве свидетельств в пользу конкретного вывода. Если таких данных недостаточно, в силе могут оставаться несколько обоснованных объяснений. Отсутствие консенсуса обычно, хотя и не всегда, означает, что вопрос, даже если его считают «хорошо изученным» или «общепризнанным», ещё не решён окончательно.
Микроглия — самая мелкая из четырёх основных разновидностей глиальных клеток — выполняет несколько важных функций, поддерживающих здоровье и работу мозга. Предполагается, что она помогает нейронам, однако её роль в феномене сознания пока не удалось количественно оценить.
В некоторых областях фундамент менее надёжен, чем в других, и вокруг них складываются два лагеря:
- сторонники, объединённые общим стремлением защищать само существование и легитимность области;
- критики, указывающие, что её основания опираются на не всегда обоснованные предположения.
Такое разделение встречается в отношении идей, которые в основном признаны псевдонаучными, — астрологии, классификации личностей по типологии Майерс — Бриггс, гомеопатии и других. Оно характерно и для идей, ставших популярными, хотя их научная обоснованность остаётся сомнительной и не установлена окончательно.
Иглоукалывание, хиропрактика, натуропатия и эволюционная психология находятся в серой зоне: основания этих подходов вызывают серьёзные вопросы, но среди их сторонников существует широкое согласие. Некоторые утверждают, что первые три метода им очень помогли, однако контролируемые исследования не обнаруживают измеримого полезного эффекта. Эволюционная психология, в свою очередь, утверждает, что психологические механизмы человека сформировались под влиянием дарвиновской эволюции, но не предлагает способа отличить такие механизмы от тех, что определяются культурными, социальными или средовыми факторами. Эта область тоже недостаточно проверяема, а генетическую связь с предполагаемыми механизмами установить не удалось.
Бонобо и шимпанзе — два ныне живущих вида, наиболее близких к человеку. Бонобо очень социальны, но не передвигаются постоянно на двух ногах: они часто ходят на четырёх конечностях. Ветвь эволюции, отделившая их от современных людей, сформировалась приблизительно 5,6 миллиона лет назад. Это наши ближайшие ныне живущие генетические родственники.
Как оценивать противоречия и сомнения
Чем спорнее и менее эмпирична область, тем заметнее может быть предвзятость: люди, которых она привлекает, часто становятся её энтузиастами и сторонниками, тогда как скептики выбирают области, вызывающие у них больший интерес. Всем нам полезно помнить:
- многие идеи, истинность которых пока не установлена, в итоге могут оказаться верными;
- многие положения, с которыми сейчас широко согласны, будут пересмотрены или заменены по мере накопления новых данных;
- исключения и выбросы в данных нередко указывают на недостатки или неполноту признанной идеи и помогают двигаться к более глубокому пониманию;
- даже лучшие современные теории и модели реальности обладают лишь определённой точностью и действуют в ограниченном диапазоне параметров.
Все теории могут и, вероятно, будут улучшаться по мере того, как мы собираем больше качественных данных и глубже понимаем устройство природы. Было бы очень неожиданно, если бы эксперимент опроверг законы Ньютона для нерелятивистских объектов, свободно падающих на Землю. Но если выяснится, что удаётся разработать проверку, подтверждающую наличие сознания у парамеций, это удивило бы гораздо меньше.
Рецензирование не гарантирует, что опубликованная научная статья верна. Лучшее, что можно сделать, — сохранять открытость ума и помнить: даже эксперты, уверенно высказывающие суждения, могут поддаваться именно той ошибке, о которой предупреждал Ричард Фейнман: «Первый принцип заключается в том, что нельзя обманывать себя — а себя обмануть проще всего».