ОТКРЫТИЕ МЕТАФИЗИКИ

Рождественским образовательным чтениям в Москве – 20 лет. Каждый год в конце января в Москву съезжается тысячи учителей, священников, деятелей культуры и науки. Помимо пленарных заседаний, они участвуют в конференциях и «круглых столах», которых не счесть. Одних только «направлений» в этом году было пятнадцать: «Религиозное образование и катехизация» (36 отдельных мероприятий!), «Церковь и культура», «Церковь, государство, общество», «Церковь и молодёжь», «Издательская деятельность», «Социальное служение»... Наверное, все эти встречи одинаково важны и значимы. Но уже много лет как выделил я для себя одну конференцию – «Наука и христианство», которая традиционно проходит в одном из лекториев физфака МГУ. Собирается на ней не так уж много народа, человек 60-70. Но, наверное, здесь находится один из «нервов» всего общероссийского форума. Ведь организаторы его не раз подчёркивали, что Чтения – это диалог между светским и церковным образованием. Образование зиждется на знании. А на переднем крае светского, естественнонаучного знания находится как раз физика – и вот здесь, где дискутируют физики-математики и богословы, получается, и проходит главный рубеж.

Неизменно на конференции «Наука и христианство» сопредседательствует профессор Юрий Сергеевич Владимиров. Все эти годы казалось мне, что он выполняет сугубо технические функции: открывает и закрывает заседания, объявляет докладчиков – как-то не видно его за яркими выступлениями учёных и священников. Между тем сам он – известный учёный, академик РАЕН. Выпускник физического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова 1961-го года, Юрий Сергеевич защитил докторскую в 1976 году и с той поры подготовил 27 кандидатов наук. Автор более 200 научных работ, 20 монографий и учебных пособий. Вице-президент Российского гравитационного общества и заместитель главного редактора журнала «Gravitation and Cosmology», главный редактор нового журнала «Метафизика». В энциклопедии о Ю. С. Владимирове сказано: «Основные научные результаты: вклад в разработку и применение монадного и диадного методов описания систем отсчёта в теории гравитации, построил 8-мерную объединённую геометрическую теорию физических взаимодействий, разработал основы бинарной геометрофизики».

После нынешней конференции впервые за много лет догадался я подойти к нему и задать несколько вопросов. Разговор получился развёрнутым, с обилием физических и математических терминов. Многим читателям это покажется слишком сложным. Но ценно в нём то, что «из первых рук» можно получить сведения о новейших достижениях в понимании физической картины мира.

– Юрий Сергеевич, кому и когда пришла идея собрать вместе физиков и богословов?

– Трудно сказать, кто первый придумал нашу конференцию. В конце 90-х во время проведения Рождественских чтений мы собирались в Высоко-Петровском монастыре. Помещения там маленькие, а людей много – священники, физики, математики, биологи, геологи и так далее. Сопредседателем нашего собрания был тогда академик Раушенбах. И возникла мысль всем нам переехать на физфак. Мне, как сотруднику факультета, выпало договариваться с деканом. Первая такая конференция на факультете состоялась в 1999 году.

– В 90-е годы на руководящих местах в образовании оставалась бывшая партийная номенклатура. Как же декан допустил священников в МГУ?

– Что значит номенклатура? Владимир Ильич Трухин, наш бывший декан (только в прошлом году ушёл на пенсию), в советское время и вправду был заместителем секретаря парткома физфака. Но это всё внешнее. Прежде всего он – учёный. Кстати, он первым среди геофизиков установил, что Гавайские острова 20 миллионов лет назад располагались почти на 1000 километров севернее, чем сейчас. У него много интересных работ, да и человек он широких взглядов. Рассказывал про своего деда, который в рязанской Мещере был церковным старостой и воспитывал детей и внуков на христианских началах.

В общем, Владимир Ильич оказался не против. Помню, когда впервые вывесили объявление внизу в вестибюле факультета, было некоторое удивление у ряда сотрудников. Некоторые даже говорили: «Вот до чего докатились!» Но постепенно страсти улеглись, и мне кажется, что на физическом факультете сейчас относятся очень положительно к тематике «наука и христианство».

– А лично вас когда заинтересовала связь науки и религии?

– Понимаете, какая штука... Это не просто вдруг «заинтересовало», а работа у меня такая. Есть разная физика. Одни занимаются акустикой, другие оптикой, биофизикой и так далее – у них свой круг научных задач, свои методы решений, которые не требуют обращения к философии и религии. А есть фундаментальная теоретическая физика. Много лет я работал в группе физика-теоретика, профессора Дмитрия Дмитриевича Иваненко, который внёс огромный вклад в построение фундаментальной картины мира. И вот в нашей группе мы занимались проблемой квантования гравитации, то есть совмещением принципов общей теории относительности и квантовой теории. Над этой задачей в течение всего ХХ века бились виднейшие физики – А. Эйнштейн, Дж. Уиллер, Р. Фейнман и многие другие. Не получилось. Стали размышлять: в чём дело? И пришлось погрузиться в основания нашего физического мировоззрения. Так я вышел на философию и затем религию – это было неизбежно. И так появились мои работы по метафизике, одна из книг и называется – «Метафизика», в 2009 году было второе издание.

– Метафизика – это понятие научное?

– Сверхнаучное, я бы так сказал. Потому что она рассматривает принципы, которые пронизывают все сферы мировой культуры, в частности физику, философию, а также религию. Метафизика не призвана что-то доказывать. Доказывают математика, физический эксперимент – а метафизика предназначена для осмысления сути решаемых проблем, интерпретации полученных результатов, выбора дальнейших путей исследования.

– И всё же слово «метафизика» отдаёт каким-то средневековьем, сразу вспоминаются алхимики, их поиски «философского камня».

– Ну, если искать аналогии, то нужно обращаться не к средневековью, где шарлатаны-оккультисты часто выдавали себя за ученых, а к античности – вспомнить великий философский труд Аристотеля «Метафизика». Само это слово греческого происхождения и переводится как «то, что после физики». С древнейших времён предпринимались попытки осмыслить основы мироздания, и в наше время это можно сделать в рамках точных наук.

В тесном содружестве с участниками наших конференций и регулярно работающего на физфаке семинара «Метафизика» мы издаём альманах «Метафизика. Век XXI». Третий выпуск этого альманаха специально был посвящён проблеме соотношения науки, философии и религии. В нём четыре раздела, в которых представлены позиции по этой проблеме учёных главным образом физиков, философов, представителей православного христианства. А в последнем, четвёртом, разделе изложены позиции представителей других религиозных конфессий. Этот выпуск альманаха, как и другие, был встречен общественностью с интересом. Мы передали экземпляр альманаха Патриарху Московскому и всея Руси Кириллу и получили из его администрации благодарственное письмо.

А что касается самого термина... Перед тем как издать свою «Метафизику», я выступал в Институте философии Академии Наук. Философы выслушали со вниманием, даже с одобрением. Но сказали: может быть, вы поменяете слово «метафизика» на что-то другое – «методология естествознания», например, или «онтология физики»? Очень настойчиво так советовали, и я едва удержался, чтобы не поменять название. А спустя год вышла книга декана философского факультета МГУ член-корра РАН В. В. Миронова и его заместителя профессора А. В. Иванова под названием «Университетские лекции по метафизике». И это на философском факультете МГУ! Сам Владимир Васильевич Миронов мне потом говорил, что он хотел бы свою кафедру на факультете назвать «кафедрой метафизики». Не получилось, правда. Но он по-прежнему считает, что метафизика должна войти сейчас в нашу жизнь и что это важно для всех нас.

– Наверное, вы с ним по-разному понимаете метафизику?

– Он не естественник, но взгляды наши схожи. В первом выпуске упомянутого альманаха «Метафизика. Век XXI» Владимир Васильевич определил метафизику как «предельный вид философского знания, связанный с наиболее абстрактной и глубокой формой рефлексии (размышления) человека над проблемами личного и мирового бытия... Это учение о первоосновах сущего». Там же он отмечает, что до сих пор ведутся споры, из чего состоит метафизика. Самая распространённая точка зрения, что она состоит из онтологии (учения о бытии), гносеологии (учения о познании) и аксиологии (всеобщей теории ценностей). Вот это подход философов к метафизике.

– А чем отличается ваш? Такое впечатление, что фундаментальная физика, как и философия, сугубо абстрактными вещами занимается. Например, 8-мерного пространства, модель которого вы построили в своей теории физического взаимодействия, в реальном мире же не существует.

– У меня есть книжка, которая называется «Пространство-время: явные и скрытые размерности». Она уже переиздана в серии «Науку – всем!» под рубрикой «Шедевры научно-популярной литературы», так вот нескромно оценили. Советую прочитать – тогда поймёте, что это не абстракция, что наш мир имеет дополнительную размерность, и это физический факт. И метафизика точно так же описывает «скрытые» от глаз вещи, которые тем не менее существуют в реальности.

– Метафизика может дать полную картину мира?

– Мы не знаем пределов нашего мира, поэтому объять его целиком невозможно. Но приблизиться к пониманию можем.

Приведу такой пример. Представьте, что вы живёте в двухмерной плоскости и при этом пытаетесь рассмотреть трёхмерный объект, например куб. Как это сделать? Ведь если смотреть из плоскостного мира, то глазам предстаёт только одна грань куба, а другие невидимы, они находятся «за углом». Чтобы увидеть куб целиком, надо его поворачивать, рассматривая отдельные грани, а потом увиденное попытаться свести в цельную объёмную картину.

В своей книге «Метафизика» я привожу рисунок куба – гипотетическую модель мироздания. Объёмная трёхмерность его (в нашем представлении) создаётся за счёт трёх осей координат – трёх категорий, которые мы наблюдаем в физической Вселенной. Что мы там наблюдаем? Есть пространство-время. Есть частицы – электроны, кварки, лептоны и т.д. И есть поля (электромагнитное, гравитационное и поля промежуточных бозонов и глюонов), которые, как считается, переносят взаимодействия между частицами. Вот три фундаментальных явления, которые наблюдаются в физической Вселенной. Все они попарно соотносятся друг с другом, и эти парные взаимоотношения на моём рисунке предстают как двухмерные плоскости одного объёмного куба.

Если мы будем смотреть на мироздание со «стороны» взаимоотношения поля и пространства-времени, то окажется удобнее его описывать геометрическими методами. Так видел мир Эйнштейн, когда открыл общую теорию относительности.

Если взглянем на «куб» со стороны таких категорий, как поле и частицы, то будем мыслить в категориях поля. Такое теоретико-полевое понимание мира было магистральным в физике ХХ века, к теориям этой парадигмы относятся квантовая механика и квантовая теория поля.

А когда зайдём с третьей стороны, где пространство-время соотносится с поведением частиц, то возникает совсем другое – реляционное – миропонимание. Relation – по-английски это «отношение». Как бы это проще объяснить... Здесь на первое место в картине мира выходят отношения между телами и событиями. Практически это выглядит так. Сейчас многие полагают, что взаимодействия между частицами передаются с помощью особых материальных посредников, например с помощью электромагнитного поля. Согласно же реляционному пониманию тела действуют друг на друга без материальных посредников, через пустоту, на любом расстоянии. Это, кстати, подтверждает теория прямого взаимодействия между частицами (теория Фоккера-Фейнмана).

– И что нового даёт реляционное понимание?

– Например, совсем иначе, чем прежде, понимается пространство-время. Сейчас считается, что пространство и время возникли и существуют сами по себе, априори. И если убрать из них тела и события, то они никуда не денется. Реляционное же понимание показывает: пространство и время сами по себе возникнуть и существовать не могут. Ещё Лейбниц и Мах говорили, что если из Вселенной убрать тела, то не будет ни пространства, ни времени: они существуют лишь «в определённых отношениях физических объектов». Нет отношений – нет ни пространства, ни времени.

Реляционное понимание мира очень интересно и многообещающе. Своё развитие оно получило в бинарной геометрофизике, которой я уже много лет занимаюсь.

– Но где здесь метафизика, связь с религией?

– А разве мы не о метафизике говорим? Вот я нарисовал куб физической реальности. Многие естествоиспытатели пытаются объяснить весь мир, глядя на него со стороны лишь одной из граней. Однако для того, чтобы составить наиболее полное представление о нём, нужно постараться учесть весь объём информации, получаемой с позиций всех его трёх граней. И здесь как минимум без онтологии не обойтись. А онтология – это раздел философии, изучающий бытие, и она является частью метафизики.

Что важно, здесь ставится вопрос о том, какой подход – холистический или редукционистский – следует использовать при построении физической теории. Напомню: в редукционистском подходе первичными считаются части, из которых слагается целое, а в холистическом – первичным считается единое целое. Как тут не вспомнить о богословии, о религиозном осмыслении мира?

– Материалистическая теория, по которой примитивное эволюционирует в сложное, – это редукционизм?

– Да, многие теории в последние века подчинялись редукционистскому подходу. Но мир, оказывается, более сложен и не ограничен этими рамками. Если ещё раз взглянуть на модель мироздания (см. рисунок), то можно заметить: реальность открывается нам с трех сторон. Тринитарность, то есть триединство мира, – удивительный факт, который также заставляет вспомнить о религии, а именно – о догмате Троицы.

Кстати, бинарная геометрофизика, которую я раньше упомянул, – это вообще, можно сказать, физический аналог христианской Троицы. Об этом же, только в других словах, писал и академик Борис Раушенбах.

– В 2000 году мы публиковали интервью с академиком Раушенбахом («Я всегда был болельщиком Церкви...» в № 362 «Веры»), в котором он рассказывал о том, как были написаны его книги «Предстоя Святой Троице» и «Логика троичности». Нашему корреспонденту он так объяснял: «Меня заинтересовал чисто теоретический вопрос: может ли формальная логика допустить существование Троицы. Вроде бы это абсурд: один объект – и вдруг три объекта. Но, к своей радости, я обнаружил, что подобное в математике есть. Вектор! Он имеет три компонента, но он один. И если кого-то удивляет троичный догмат, то только потому, что он не знает математики. Три и один – это одно и то же!» Это тоже относится к метафизике? Или это как бы «метаматематика»?

– Мне довелось обсуждать это с Борисом Викторовичем. Как уже говорил, так получилось, что я фактически унаследовал его пост сопредседателя конференции «Наука и христианство». А перед этим бывал у него дома, беседовали. Так вот сразу скажу, что этот его аналог Троицы в виде математического вектора я не поддерживаю.

– Почему?

– Я долго занимался многомерием, достаточно разбираюсь в этом, поэтому у меня есть вопросы: почему именно трёхмерный вектор, а, скажем, не четырёхмерный вектор, как это имеет место в специальной теории относительности? А в теории Калуцы-Клейна (это одно из обобщений эйнштейновской теории гравитации) используется ещё большая размерность: пять, шесть и т. д. Поэтому я не поддерживаю его модель.

Но в его «Логике троичности» содержатся очень интересные соображения. Там он назвал восемь основных свойств догмата Пресвятой Троицы, который поделил на два класса: на логические и внелогические. В своём докладе на нынешней конференции я, кстати, их перечислял, поскольку на них потом и опирался, чтобы сформулировать свой метафизический аналог Троицы.

В числе логических свойств Троицы академик Раушенбах назвал: триединость, единосущность, нераздельность, соприсносущность (три Ипостаси существуют совместно и всегда), специфичность (несмотря на единосущность, Ипостаси не сводимы друг к другу, а каждая обладает своей спецификой) и, наконец, взаимодействие между Ипостасями Троицы – то есть то «предвечное взаимодействие, о котором нам известно лишь то, что Сын рождается, а Святой Дух исходит от Отца» – иными словами, это «процесс».

Ещё два свойства, уже не логические, – это святость и живоначальность. Но, как и Раушенбах, я буду опираться на свойства только логические.

Почему это так важно? Размышляя об основах нашего мироздания и природе пространства-времени, я пришёл к выводу, что нужно встать на реляционную точку зрения. В мире первичны «отношения» или, другими словами, «процессы». Собственно, само развитие квантовой механики показало, что на самом деле мы имеем дело именно с процессами. Наиболее адекватная формулировка квантовой механики выглядит так: есть начало, есть конец и есть переходы между начальными и конечными состояниями микросистем, которые описываются амплитудами вероятностей перехода. И вот здесь как раз нужно вспомнить о шестом свойстве Троицы, которое назвал Раушенбах, – о взаимодействии или процессе.

Ещё раньше на эту суть квантовой теории обратил внимание великий физик Гейзенберг. Он связал квантовую механику со взглядами Аристотеля, который в свою очередь говорил, что всякая эволюция, движение, развитие связаны с переходом от начального состояния в конечное, и должно быть нечто третье, что осуществляет этот переход. И вот когда Гейзенберг это осознал, он пришел к S-матричной формулировке квантовой теории. Уже здесь мы видим аналог Троицы – два состояния и отношение между ними.

– Но этого мало. Современная квантовая механика строится как бы в готовом классическом пространстве-времени. А некоторые творцы квантовой механики ещё на заре её создания говорили, что для описания квантовомеханических закономерностей необходимо, скорее всего, изменить в микромире классические пространственно-временные отношения. Но как это сделать? Ответ так и не был дан. Квантовую механику сформулировали в рамках классического пространства-времени, строго говоря, пригодного для описания поведения лишь макрообъектов. Но в последнее время, развивая реляционный подход к мирозданию, мы обратили внимание на существование мало кому известной, новой – бинарной – геометрии...

Чем она отличается от обычной геометрии? Обычная геометрия строится на множестве однотипных точек. Но по тем же правилам можно построить геометрию и на двух множествах элементов (точек), где задаются отношения между элементами. Мы пришли к выводу, что именно бинарные геометрии наиболее подходят для описания процессов в микромире.

– Не совсем понятно... Бинарный – это двоичный. Получается, что и точки как бы двоичные? У меня, как и у большинства наших читателей, нет высшего математического образования. И представляется это так. Обычная геометрическая точка не имеет «толщины», она как бы стремится к нулю. Но если, согласно реляционному пониманию, пространство и время возникают в результате процессов и отношений, то и точка в нём должна быть «отношением». То есть у точки должны иметься «право» и «лево», иначе никакого отношения «внутри» неё не будет. В этом бинарная геометрия?

– Лучше сформулировать так. Если пространство-время возникло как отражение процессов и взаимоотношений между объектами, то и обычные точки должны пониматься как результат склейки пар разнополых элементов бинарной геометрии. Для примера: в микромире в качестве таких элементов выступают два типа электрически заряженных частиц, образующих атомы (электроны и ядра).

– Всё же трудно это представить. К нашей жизни такая геометрия применима?

– О бинарной геометрии мало кто знает, но уже сейчас делаются попытки её использовать для описании живых систем, например структуры ДНК в геноме. Мы же её применили в новом разделе физики – в бинарной геометрофизике. Это перспективное направление, которое может дать понимание, как связаны между собой фундаментальные физические взаимодействия.

Не буду долго объяснять, скажу лишь, что, проводя исследования в этом направлении, я увидел реальный аналог того, о чём сказано в догмате Святой Троицы. Бинарное множество, находясь в «предвечном» взаимоотношении, являет собой триединость, единосущность, нераздельность, соприсносущность, специфичность и взаимодействие – то есть все шесть логических свойств аналога Троицы, о которых говорил Раушенбах.

Точно так же в физическом мире процессы имеют три составляющие (три стороны единого): начальное состояние, конечное и то, что связывает их. При этом проявляется их единосущность: в каждом из состояний можно видеть отражение всего в целом – тут действует как бы принцип фрактальности, самоподобия, которое очевидным образом распространено в нашей природе. Посмотрите на повторяющиеся ветви деревьев, на кристаллы, на сетку нейронов в живом организме, на спирали галактик – везде есть самоподобие. Ну и, конечно, в физическом мире всё строится на взаимодействии – это лежит в основе квантовых переходов.

– Юрий Сергеевич, вашу аналогию с Пресвятой Троицей можно как-то связывать с церковным догматом?

– Ни в коем случае! Здесь я солидарен с академиком Раушенбахом. Он подчёркивал: его аналог Троицы – это лишь попытка показать, что формальная логика допускает существование триединых объектов. Что это даёт? «Прежде всего, теперь невозможны тринитарные ереси, пытавшиеся путём рационализации догмата, его упрощения, сообщения ему наглядности, сделать догмат о Троице "понятным", – писал он. – Теперь исчезла причина, порождавшая это стремление к рационализации догмата: кажущаяся нелепость догмата о триединстве. Это во-первых. Во-вторых, кажущаяся логическая абсурдность триединости была излюбленной темой атеистической и скептической критики догмата». Но сейчас очевидно, что «такие объекты существуют, например, в математике, и всеми признаются разумными и полезными».

И ещё процитирую: «Остаётся лишь удивляться тому, что отцы Церкви сумели сформулировать эту совокупность свойств, не имея возможности опираться на математику. Они совершенно справедливо называли любые отклонения от этой совокупности ересями, как бы ощущая внутренним зрением их разрушительную пагубность. Лишь сегодня становится понятным величие отцов Церкви и в смысле интуитивного создания безупречной логики триединости».

Это слова Раушенбаха. От себя же скажу, что мне радостно сознавать: метафизические принципы, которые открываются нам в наших исследованиях, оказывается, уже имеются в христианском богословии и в философии. Это укрепляет и вдохновляет нас, физиков.

*    *    *

Как сказал Ю. С. Владимиров, в настоящее время в издательстве УРСС подготовлен к печати его новый труд – «Вслед за Лейбницем и Махом». Это четвёртая книга в его серии «Между физикой и метафизикой», где рассказывается об исследованиях в ХХ веке фундаментальных проблем физики, имеющих метафизический характер. Тех, кто интересуется этой темой, он приглашает на конференцию «Наука и христианство», которая в январе следующего года традиционно будет проходить в рамках Рождественских чтений.