Механическая вселенная и свобода воли. ruvds_статьи_выходного_дня.. ruvds_статьи_выходного_дня. детерминированность.. ruvds_статьи_выходного_дня. детерминированность. свобода воли.. ruvds_статьи_выходного_дня. детерминированность. свобода воли. хаос.. ruvds_статьи_выходного_дня. детерминированность. свобода воли. хаос. эмерджентность.
Механическая вселенная и свобода воли - 1

Бывают такие научные опыты, после которых хочется просто выйти на улицу, вдохнуть холодного воздуха и долго смотреть в пустоту, пытаясь переварить услышанное. Для многих таким моментом стало знакомство с экспериментами Бенджамина Либета, которые он проводил в восьмидесятых годах прошлого века. Либет подключал датчики к голове добровольцев и просил их совершить простое действие: в любой произвольный момент, когда им захочется, пошевелить кистью руки. Это должен был быть максимально свободный, ничем не обусловленный выбор.

Учёный измерял так называемый потенциал готовности — это нарастание электрических сигналов в мозге, которое происходит непосредственно перед началом движения. О том, что мозг готовится к действию чуть раньше, чем мышца сокращается, знали и до него. Но Либет добавил в схему важную деталь. Он поставил перед участниками циферблат с быстро движущейся точкой, чтобы они могли зафиксировать точный момент, когда у них возникло осознанное желание пошевелить рукой.

Результаты оказались обескураживающими. Измерения показали, что испытуемые осознавали своё решение примерно за одну пятую секунды до самого движения. Но вот потенциал готовности в мозге начинал формироваться значительно раньше — примерно за полсекунды до действия. Если верить этим цифрам, мозг принимал решение «сделать это» раньше, чем человек успевал об этом подумать. Как будто сознание — это не капитан корабля, а просто пассажир, которому приносят уведомление о манёвре, когда штурвал уже повёрнут.

До сих пор нет единого мнения о том, как трактовать эти данные. Возможно, свобода воли — это иллюзия, и мы просто рационализируем процессы, которые уже запущены физико-химическими реакциями в нейронах. А может быть, потенциал готовности — это лишь общая подготовка системы, которая не всегда приводит к действию, и у сознания остаётся право наложить вето в последний момент.

Вопрос о том, обладаем ли мы подлинной свободой выбора, обсуждается на протяжении всей человеческой истории. И здесь стоит сразу оговориться: физика вряд ли даст на него окончательный ответ. Как физик, я могу рассказать о том, как устроены законы природы, но было бы самонадеянно утверждать, что эти законы закрывают философскую дискуссию. Напротив, стоит проявлять осторожность, когда кто-то пытается обосновать отсутствие или наличие свободы воли, опираясь исключительно на свою узкую специальность. Однако физика даёт нам контекст, без которого этот спор не имеет смысла.

В основе классической физики лежит идея причинного детерминизма. Это не просто философская позиция, это рабочий метод: мы исходим из того, что у каждого следствия есть причина. Событие А ведёт к событию Б, которое порождает событие В. Это работает и для взрыва сверхновой, и для сворачивания белковой молекулы. С тех пор как Галилео Галилей начал описывать природные процессы на языке математики, учёные становились все более искусными в предсказании будущего на основе имеющихся данных.

Вершиной этой мысли стала концепция, предложенная Пьером-Симоном Лапласом. Этому человеку хватило сообразительности, чтобы пережить французскую революцию, взлёт и падение Наполеона, и при этом он успел оставить след почти в каждой области науки. Лаплас предложил представить некий сверхразум, который сегодня часто называют Демоном Лапласа. Если бы это существо знало точное положение и импульс каждой частицы во Вселенной в конкретный момент времени и обладало достаточной мощностью для анализа, для него не существовало бы тайн. Прошлое и будущее были бы перед ним как на ладони. В такой картине мира всё — от движения планет до ваших мыслей за завтраком — жёстко предопределено начальными условиями Большого взрыва.

В этой системе координат места для свободы воли просто не остаётся. Когда Лаплас представлял свой труд «Небесная механика» Наполеону, император спросил, почему в этой огромной работе ни разу не упомянут Творец. Лаплас ответил, что у него не было нужды в этой гипотезе. И в рамках классического детерминизма это логично: если мир — это идеально отлаженные часы, то часовщик им нужен был только в самом начале, а дальше всё идёт своим чередом по неизменным правилам.

Механическая вселенная и свобода воли - 2

Хаос и иллюзия контроля

Казалось бы, детерминизм — это и есть физика. Без него мы не смогли бы строить мосты или запускать спутники. Но со времён Лапласа наука ушла далеко вперёд, и современные разделы физики, если и не возвращают нам свободу воли в явном виде, то определённо ставят под сомнение абсолютную предсказуемость мира.

Первый удар по демону Лапласа нанесла теория хаоса. Возьмём обычный маятник. Его движение предсказуемо до скуки: зная длину нити и силу тяжести, можно написать уравнение, которое опишет его положение через миллиард лет. Но если мы добавим к концу этого маятника ещё один маятник, получится двойной маятник. Законы природы остаются теми же, формулы не становятся запредельно сложными, но предсказать его поведение на долгий срок становится невозможно.

Двойной маятник — это хаотическая система. Главная их особенность в том, что они критически чувствительны к начальным условиям. Если вы ошибётесь в измерении угла наклона на ничтожную величину, скажем, на один фемтометр, ваши расчёты очень быстро разойдутся с реальностью. Неточность накапливается лавинообразно. И это не проблема плохих инструментов. Даже если бы мы были тем самым демоном, нам пришлось бы знать начальное состояние мира с бесконечной точностью, что физически невозможно.

Хаотические системы окружают нас повсюду, и погода — самый известный пример. Она не просто сложна из-за обилия частиц, она хаотична по своей сути. Малейшее колебание воздуха может со временем привести к шторму на другом конце планеты. Теория хаоса не отменяет причинно-следственные связи — маятник всё ещё движется согласно законам Ньютона. Она лишь говорит о том, что детерминизм не равен предсказуемости. Это делает мир более живым и сложным, но само по себе не доказывает существование свободы воли. Даже если наше поведение нельзя предсказать, оно всё равно может быть жёстко обусловлено физикой, просто мы об этом никогда не узнаём заранее.

Более того, некоторые философы полагают, что для свободы воли детерминизм необходим. Если бы наши действия были абсолютно случайными и не имели причин, мы бы не могли нести за них ответственность. Выбор имеет смысл только тогда, когда он является следствием ваших убеждений и характера, то есть когда он чем-то детерминирован.

Механическая вселенная и свобода воли - 3

Квантовый туман

Если классическая физика ещё оставляла надежду на упорядоченность, то квантовая механика внесла в картину мира настоящий сумбур. На субатомном уровне привычные правила перестают работать. Мы привыкли думать о частицах как о крошечных твёрдых шариках, но это лишь удобная аналогия, которая рассыпается при попытке заглянуть глубже.

В квантовом мире мы сталкиваемся с принципом неопределённости Гейзенберга. Он гласит, что невозможно одновременно точно знать положение частицы и её импульс. Это не временная трудность науки, а фундаментальное свойство реальности. Здесь детерминизм Лапласа получает второй удар: если мы принципиально не можем зафиксировать начальное состояние системы, то и о точном расчёте будущего говорить не приходится.

Вместо чётких траекторий квантовая механика предлагает нам вероятности. Мы не знаем, куда именно попадёт электрон, мы знаем лишь шансы. Означает ли эта фундаментальная случайность, что у нас есть свобода выбора? И да, и нет. С одной стороны, квантовые события кажутся «свободными» от жёсткой предопределённости. С другой стороны, если ваше решение зависит от случайного распада ядра или движения электрона, это всё ещё не «ваш» выбор, это просто игра в кости, в которой вы не принимаете участия.

Существует также принцип соответствия. Квантовые правила работают для атомов, но когда мы собираем из них макроскопические объекты — бейсбольные мячи или человеческий мозг, — странности обычно усредняются и исчезают, уступая место классической физике. Большинство физиков полагают, что мозг слишком велик и «горяч» для того, чтобы квантовые эффекты играли в его работе решающую роль. Скорее всего, нейроны взаимодействуют по вполне классическим законам, и квантовая неопределённость здесь — лишь фоновый шум.

Однако есть радикальная точка зрения, называемая супердетерминизмом. Она предполагает, что никакой случайности в квантовом мире на самом деле нет. Согласно этой идее, вся Вселенная с самого начала была настроена таким образом, чтобы привести к конкретным результатам каждого измерения. В этой модели даже экспериментатор не свободен в выборе того, какой параметр частицы измерять — его решение было заложено в начальных условиях мироздания. Супердетерминизм непопулярен, потому что он фактически делает науку бессмысленной: мы не открываем новое, а просто проигрываем заранее записанный сценарий. Но как теоретическая возможность он существует и полностью закрывает вопрос о свободе.

Механическая вселенная и свобода воли - 4

Эмерджентность и новые правила

Когда мы рассуждаем о свободе воли, мы часто совершаем ошибку, пытаясь найти её в уравнениях движения частиц. Но физика знает такое явление, как эмерджентность. Это ситуация, когда у большой системы появляются свойства, которыми не обладает ни одна из её частей.

Хороший пример — температура. У одной молекулы нет температуры. У неё есть только скорость и масса. Но когда у вас в коробке триллионы молекул, возникает новое понятие — температура. Это макроскопическое свойство, которое описывает систему в целом. Мы можем связать движение частиц с температурой с помощью статистической механики, но сама по себе температура — это нечто большее, чем просто сумма скоростей.

То же самое может происходить и с сознанием. Эмоции, мысли и то, что мы называем свободным выбором, могут быть эмерджентными свойствами человеческого мозга. Если разложить мозг на атомы, вы не найдёте там «частицы радости» или «нейрона воли». Но на уровне сложной системы эти качества проявляются.

Сегодня многие исследователи придерживаются позиций компатибилизма. Это идея о том, что свобода воли вполне совместима с детерминизмом. Представьте, что вам предлагают выбрать между двумя сортами сыра. Ваш выбор в конечном итоге будет обусловлен состоянием ваших вкусовых рецепторов, памятью о прошлых обедах и химией мозга в данную секунду. В этом смысле он детерминирован. Но пока на вас никто не давит и не заставляет выбирать силой, этот выбор остаётся свободным в человеческом понимании.

Возможно, мы просто ещё не открыли те уровни организации материи, где законы физики естественным образом допускают агентность — способность системы быть причиной собственных действий. В книге «Гёдель, Эшер, Бах» Дуглас Хофштадтер показывает, как из простых, лишённых смысла элементов через самореференцию и сложные циклы возникают смыслы и сознание.

Физика не закрывает дверь перед свободой воли, она скорее описывает границы сцены, на которой мы действуем. Мир может быть детерминированным, но при этом оставаться непредсказуемым и бесконечно сложным. И, возможно, само ощущение того, что мы выбираем свой путь, является необходимым механизмом, который природа выстроила поверх фундаментальных законов и квантовых вероятностей. В конце концов, даже если мы — часть огромного часового механизма, это не мешает нам наслаждаться самим процессом движения шестерёнок.

© 2026 ООО «МТ ФИНАНС»

Автор: valisak

Источник

Rambler's Top100