Технологии не дают глубоких знаний, но они позволяют получать предсказуемый результат. А ничего иного от мудрецов люди древности и не требовали. По мере накопления знаний и под влиянием философии, наука привела к формированию гипотез, а в дальнейшем — к открытию законов природы и теорий. Вначале гипотезы были чисто умозрительными и мистическими, но с развитием надлежащего математического языка и техники эксперимента наука стала способна к их обоснованию. Так стали формироваться физические теории.
Закон природы — это принцип реальности, который проявляется в том, что при одинаковых условиях реальные системы всегда ведут себя одинаковым образом. Истинность законов природы основана на фактах, полученных при наблюдениях физической реальности и экспериментах, и подтверждается ярко выраженной математической зависимостью (пропорция, квадраты, кубы и т. д).
Гипотеза — это некоторое логически обоснованное предположение о взаимосвязи явлений природы, не имеющее достаточных фактических подтверждений.
Теория — это знание, подтвержденное достаточным опытом и гармонично вписанное в систему других знаний так, что вместе, они подтверждают друг друга и выходят на новый, более глубокий уровень понимания реальности.
Для обоснования истинности научных теорий недостаточно убедительно и логично изложить свои мысли, как в философии. И недостаточно иметь высокий авторитет, как в религии. Любая теория должна быть основана на законах природы и тщательно сверена с другими подтвержденными на практике теориями на предмет отсутствия противоречий. Но даже это не возводит научную теорию в ранг истины. Последней наука согласна прощать массу недостатков (истина может быть неоднозначной, нелогичной, неполной), кроме одного — лени. Истина в науке обязана работать. Критерием истинности любой теории является способность создавать на ее базе новые технологии. Этим научная истина сильно отличается от философской или религиозной: вторая никому ничего не должна, а третьей — уже должны мы.
Современная наука обосновывает возможность достижения истины верой в детерминизм. Он провозглашает, что между событиями нашей реальности существует причинно-следственная связь, и, в соответствии с законами природы, одинаковое причинное событие при одинаковых условиях всегда приводит к одинаковым следствиям. Таким образом, зная законы и начальное состояние системы, можно предсказать любое из ее последующих или предыдущих состояний. Научная истина подтверждается способностью предсказывать цепочку событий в наблюдаемой реальности и создавать рабочие технологии.
Мы коснемся естественных наук гораздо серьезнее, когда приступим к изучению информационных процессов в физике.
Математика относится к наукам, но стоит особняком. В ней истинность любого высказывания обоснована соответствием аксиомам и выводится из них с помощью логического доказательства. Аксиомы — это изначально принятые первичные высказывания, признанные истинными. Они недоказуемы, но подтверждаются нашим опытом и здравым смыслом. К примеру, одно яблоко плюс еще одно яблоко всегда дают в результате два яблока, по-другому не бывает.
Математика, как и любая наука, начиналась с технологий. Но необходимость в ней возникла на более высокой стадии развития социума, в государствах. Первые артефакты искусства счета мы находим в Вавилоне и Египетских царствах, в сответствии с задачами, стоявшими перед царскими чиновниками. Последние, в больших государствах, имели дело с такими задачами, как «распределение заработной платы между известным числом рабочих, вычисление количества зерна, необходимого для такого-то количества хлеба или пива, вычисление поверхностей и объемов, перевод количеств из одних мер в другие и т. п.»[5]
«Я хочу объяснить тебе, что это такое, когда ты говоришь: "я писец, дающий приказы армии". Тебе поручено выкопать озеро. Ты приходишь ко мне, спрашиваешь о запасах для солдат и говоришь: "Сосчитай мне это". Ты оставляешь свою работу, и на мои плечи сваливается задача — учить тебя, как ее надо выполнить. Я ставлю тебя в тупик, когда приношу тебе повеление от твоего господина, тебе — его царскому писцу… мудрому писцу, поставленному во главе этого войска. Должно сделать насыпь для подъема в 730 локтей длины и 55 локтей ширины; она состоит из 120 отдельных ящиков и покрывается перекладинами и тростником. На верхнем конце она имеет высоту 60 локтей, а в середине 30 локтей; уклон ее — дважды по 15 локтей, а настил 5 локтей. Спрашивают у военачальников, сколько понадобится кирпичей, и у всех писцов, и ни один ничего не знает. Все они надеются на тебя и говорят: "Ты искусный писец, мой друг, сосчитай это для нас поскорей. Смотри, Имя твое славится! Сколько же надо для этого кирпичей?"»
5
Б. Л. Ван Дер Верден. Пробуждающаяся наука. Математика древнего Египта, Вавилона и Греции. Москва, 1959, стр. 19.