Восхождение человечества. Предисловие Ричарда Докинза - Джейкоб Броновски (2016)

Позволю себе небольшое отступление от темы. Рассмотрим электронные микроскопы, в которых лучи настолько концентрированы, что затруднительно назвать их волнами или частицами.

Эти приборы работают по такому принципу: электронная пушка открывает огонь по объекту очерчивая его силуэт, словно метатель ножей, выступающий на ярмарке. Самый маленький объект, который мне доводилось видеть в такой микроскоп, — атом тория. Зрелище было неповторимым и захватывающим. Тем не менее его изображение выглядело нечетким, словно обозначенный ножами метателя силуэт девушки на ярмарочном стенде. Значит, даже самые энергичные электроны не позволяют получить четкий контур. Совершенное изображение так же далеко от нас, как свет далеких звезд.

Таким образом, мы подходим к ключевому парадоксу познания. Каждый год человек изобретает все более точные приборы для наблюдения природы. Однако когда мы изучаем данные, полученные с их помощью, то видим расплывчатые и невнятные изображения, по которым ничего нельзя понять. И так случается всегда, когда нам кажется, что мы уже на грани великого открытия.

Парадокс познания возникает не только на атомарном уровне. Наоборот, он становится только убедительнее, если перейти к большему масштабу — уровню человека или даже планеты. Позвольте доказать это на примере построенной в 1807 году астрономической обсерватории Карла Фридриха Гаусса из Гёттингена. С тех пор ее инструменты непрерывно совершенствовались.

Сегодня мы наблюдаем звездное небо, пользуясь современными инструментами, и нам кажется, что наши расчеты и описания планет и звезд лучше, чем двести или сто лет назад. Однако если сравнить, то внезапно оказывается, что результаты наших наблюдений мало чем отличаются от полученных нашими предшественниками. То тут, то там мы вновь и вновь находим ошибки. Люди надеялись, что с развитием науки и техники ошибки исчезнут сами собой и что человечество сумеет постичь мир во всей его полноте. Но ошибки не исправить, опираясь только на наблюдения, как невозможно точно описать явление, глядя на чужую картину или слушая чужой доклад.

Гаусс понял это благодаря своему удивительному юношескому духу познания, который он сохранил почти до самой своей смерти в возрасте около восьмидесяти лет. Ему было восемнадцать, когда он в 1795 году поступил в Гёттингенский университет, и тогда же Гаусс решил проблему обработки наблюдений, содержащих внутренние ошибки. Сегодня метод Гаусса является основой статистики.

Когда астроном наблюдает за поведением звезды, он принимает во внимание множество причин, которые могут вызвать ошибку. Астроном проводит несколько измерений и выбирает среднее значение, надеясь, что оно окажется наиболее верным. Всё очевидно. Однако Гаусс пошел дальше. Он задался вопросом: что дает нам разброс отклонений положения звезды от средней орбиты? Ответом юного ученого стала кривая, построенная на основе значений разброса, который Гаусс назвал областью неопределенности. Это избавило нас от ложной уверенности в том, что истинное положение звезды окажется где-то посредине. Все, что мы знаем: оно находится в области неопределенности, которую мы вычисляем на основе наблюдений.

Парадокс познания возникает не только на атомарном уровне. Наоборот, он становится только убедительнее, если перейти к большему масштабу — уровню человека или даже планеты.

Кривая нормального распределения Гаусса.