Книга: Вселенная

Глава 5 Почему это произошло?

Глава 5

Почему это произошло?

В 2003 году голландская педиатрическая медсестра Люси де Берк была приговорена к пожизненному заключению без права обжалования приговора за убийство четверых детей, находившихся у неё под присмотром, а также за покушение на убийство ещё троих. Её дело стало сенсацией по необычной причине: из-за злоупотребления статистическим мышлением.

Прямые доказательства вины, выдвинутые против Берк, были сомнительными. Так, в одном случае жертва («малышка Эмбер») предположительно была отравлена дигоксином, но врачи указывали, что подобные химические сигналы могли возникнуть и естественным образом. Важнейшая деталь дела Берк заключалась не в наличии каких-либо неопровержимых доказательствах конкретных убийств, а в полной статистической невозможности такого числа летальных исходов, которые случайно пришлись бы на дежурства одной и той же медсестры. Один эксперт под присягой заявил, что вероятность такого совпадения — менее одного к 342 миллионам. Сторона обвинения убедила следствие в том, что подобная маловероятность, проистекающая из статистических расчётов, позволяет опираться на сравнительно неполную доказательную базу при оценке летальных исходов в целом (чем если бы речь шла о единственном инциденте).

Проблема заключалась в том, что расчёты были совершенно надуманными. Они изобиловали элементарными ошибками — от умножения вероятностей, которые не были независимыми, до «выуживания» мнимых совпадений в большом массиве событий. После вынесения приговора другие эксперты предъявили альтернативные вычисления с результатами вероятности от одного к миллиону до одного к двадцати пяти в зависимости от формулировки вопросов. Дальнейшее расследование показало, что до поступления Берк на работу в эту больницу младенческая смертность там была ещё выше; а ведь при появлении в коллективе серийного убийцы всё должно было оказаться наоборот. В конечном итоге из-за сомнительности статистического обоснования и отсутствия прямых доказательств дело было отправлено на пересмотр. В 2010 году Берк была полностью оправдана.

Однако несправедливый приговор, вынесенный Люси де Берк, невозможно объяснить лишь математическими ошибками. Вся драма развернулась из-за психологического убеждения: нечто столь ужасное, как смерть всех этих детей, не могло произойти случайно — кто-то должен быть виноват. У этого должна быть причина. Смерть ребёнка по определению ужасна, но она легче укладывается в голове, если её удаётся объяснить чьими-то деяниями, а не простой случайностью.

Поиск причин и оснований — глубочайшее свойство человеческой природы. Мы склонны улавливать закономерности, легко различаем лица на поверхности Марса или усматриваем связь между положением Венеры на небе и нашими любовными переживаниями. Мы не только ищем порядок и обусловленность, но и высоко ценим справедливость. В 1960-е годы психолог М. Лернер предложил концепцию «ошибка справедливого мира», заметив склонность людей винить страдальцев, если что-то пошло не так. Для проверки этой идеи он вместе с коллегой Кэролин Симмонс ставил эксперименты, в которых испытуемому показывали другого человека, якобы получавшего мучительные удары током. Затем испытуемые — ничего не знавшие о людях, якобы испытывавших электрошок, — жёстко отзывались о них, порицая их характер. Чем сильнее казались удары током, тем суровее испытуемые относились к жертвам.

* * *

Поиск причин, по которым случаются те или иные вещи, ни в коем случае не иррационален. Во многих привычных контекстах события не происходят «просто так». Если вы сидите в комнате, а окно вдруг разбивается и в него влетает футбольный мяч, то логично будет посмотреть на улицу и проверить, не играют ли там дети. Гигантские киты не материализуются из воздуха на высоте нескольких километров. На протяжении эволюции мы развивали интуицию, связанную с причинно-следственными факторами, так как она помогает разобраться в истинном устройстве мира.

Ошибочно возводить эти ожидания в ранг нерушимого принципа. Мы видим: что-то происходит, и находим этому причину. Это касается не только повседневных событий и рассуждений о человеческой судьбе, но и самых основ онтологии. Мы считаем, что, если мир состоит из определённых вещей и функционирует согласно определённым законам, тому должна быть причина.

У этой ошибки есть название: «принцип достаточного основания». Термин был предложен Готтфридом Лейбницем, но в общем эту идею разделяли и многие более ранние мыслители, наиболее заметным из которых был Барух Спиноза, живший в XVII веке. Одна из формулировок этого принципа звучит следующим образом:

Принцип достаточного основания (ПДО): всякий истинный факт является истинным по какой-либо причине, и по этой же причине некий иной факт истинным не является.

Лейбниц в своё время сформулировал этот принцип просто как «ничего не происходит без причины», что удивительно близко к максиме «на всё есть причина» — сегодня её пишут и на футболках, и на наклейках для бампера. (Напротив, дизайнер Эмили Макдауэлл, победившая рак, продаёт «отзывчивые открытки», на одной из которых написано: «Можно, я буду первой, кто треснет следующего любителя порассуждать “всё в жизни случается не просто так”?».) Лейбниц допускал, что иногда причины происходящего ведомы лишь Богу.

Почему нам свойственно верить, что мы не просто можем, как правило, найти причину всему происходящему, но и что каждое событие во Вселенной имеет свою причину? Ведь существует очевидная альтернатива: у некоторых явлений есть причины, но есть и «упрямые» факты: они попросту истинны, а почему — непонятно. Как судить, являются ли такие «упрямые» факты элементом базовой онтологии мира?

* * *

Всякий раз, сталкиваясь с вопросами веры, мы можем прибегнуть к приёму под названием абдукция, или «вывод к наилучшему объяснению». Абдукция — вид рассуждения, который можно сравнить с дедукцией и индукцией. При дедукции мы исходим из некоторых аксиом, истинность которых не вызывает сомнений, и тщательно делаем из них соответствующие выводы. При индукции мы исходим из некоторых известных нам примеров и обобщаем их для получения более широкого контекста — тщательно, если у нас есть определённые причины полагать, что подобное обобщение всегда справедливо. Но зачастую такой гарантии у нас нет. При абдукции, напротив, мы берём все наши базовые знания об устройстве мира, возможно предпочитая более простые объяснения сравнительно сложным (бритва Оккама), и решаем, какое из возможных объяснений лучше всего согласуется со всеми имеющимися у нас фактами. В главах 9 и 10 мы подробнее обсудим эту проблему под названием «байесовский вывод».

В случае с принципом достаточного основания давайте для простоты разделим все возможности на две группы, соответствующие двум противоположным гипотезам: у каждого факта есть причина, позволяющая его объяснить (ПДО верен), или у некоторых фактов она отсутствует (ПДО ложен). Каждой из гипотез мы присвоим определённую исходную субъективную вероятность — начальную степень доверия данной гипотезе. Затем мы будем собирать факты, наблюдая за устройством мира, и соответствующим образом корректировать уровень вероятности.

Как правило, сторонники принципа достаточного основания действуют так: они отказываются собирать факты, заявляя, что у нас есть «базовый метафизический принцип» — так сказать, феномен, усомниться в достоверности которого попросту немыслимо. Соответственно, каждому факту, имеющему причину, они присваивают начальную степень доверия 1, а самому существованию «упрямых» фактов — начальную степень доверия 0. В таком случае никакие факты уже не смогут поколебать этих степеней доверия; вы просто будете верить, что у каждого факта есть достаточное основание.

На самом деле, чтобы обыденное наблюдение могло быть возведено в ранг «метафизического принципа», оно должно соответствовать очень высоким стандартам. Как указывал шотландский философ Дэвид Юм — он как никто заслуживает права именоваться отцом поэтического натурализма, возможно, наряду со своим древнеримским предшественником Лукрецием, — принцип достаточного основания, по-видимому, недотягивает до такого уровня. Юм отмечал, что представление о фактах, не имеющих причин, может показаться необычным, но в нём нет никаких неотъемлемых противоречий, и оно не является логически невозможным.

Если прямо спросить сторонников принципа достаточного основания, почему же мы не можем без него жить, они обычно выбирают одну из двух линий защиты. Во-первых, они могут попытаться апеллировать к другому базовому метафизическому принципу. Например, Лейбниц писал о «принципе наилучшего», согласно которому Бог всегда действовал наилучшим возможным образом — в том числе создавая мир. Этот аргумент убедителен лишь при условии, что мы признаём этот новый принцип безусловно верным, на что редко соглашаются люди, скептически относящиеся уже к принципу достаточного основания.

Другой вариант защиты — заявить, что нечто подобное принципу достаточного основания неотъемлемо от акта логического суждения как такового и что этот принцип по определению исполнен рациональности. Допустим, однажды утром вы решили принять душ, заходите в ванную — а в ванне лежит аккордеон. Скорее всего, вы сочтёте, что аккордеон не мог оказаться в ней без причины. Вероятно, это произошло не просто так. Продолжая такую логику, мы распространяем её на все факты, наблюдаемые во Вселенной; у всего, доступного нашему восприятию, обязательно должна быть причина, считаем мы.

Разумеется, это не аргумент в пользу логической неопровержимости принципа достаточного основания; он попросту подразумевает, что иногда мы действуем так, словно некий подобный принцип является истинным. Честно говоря, это эмпирический аргумент, основанный на фактах, а отнюдь не априорный. По опыту, мы не привыкли к тому, чтобы аккордеоны просто так появлялись где попало; но мы определённо способны представить себе мир, где такое возможно.

Метафизические принципы дают соблазнительные простые объяснения, но руководствоваться ими нельзя. Существуют серьёзные основания полагать, почему все вещи обычно происходят по какой-либо причине, — а также основания, не позволяющие признать такой принцип незыблемым.

* * *

Возможно, покажется странным полагать, что, с одной стороны, мы живём в лапласовской Вселенной, где каждое последующее мгновение вытекает прямо из предыдущего в соответствии с нерушимыми законами физики, а с другой — что есть факты, объяснить которые какими-либо причинами невозможно. Разве мы не можем всегда найти причину происходящего, сославшись, например, на «законы физики и состояние Вселенной в предыдущий момент»?

Всё зависит от того, какой смысл мы вкладываем в слово «причина». Прежде всего, важно различать два вида «фактов», которые мы, возможно, захотим объяснить. Есть происходящие вещи, то есть состояния Вселенной (или её частей) в конкретные моменты времени. А ещё есть свойства Вселенной, в частности сами законы физики. Достаточные основания для объяснения первых отличаются от достаточных оснований для объяснения вторых.

В случае «происходящих вещей» «основание» фактически тождественно «причине» события. Да, мы с полным правом можем сказать, что такие события объясняются и обусловливаются «законами физики и состоянием Вселенной в предыдущий момент». Это верно даже для квантовой механики, которую иногда ошибочно приводят в качестве примера системы, в которой некоторые события (например, распад атомного ядра) происходят без всяких причин. Если вы ищете именно такие основания, то законы физики действительно их дают — не в качестве метафизического принципа, а в качестве закономерности, наблюдаемой в нашей Вселенной.

Однако когда люди доискиваются оснований, они обычно имеют в виду иное. Если вас занимают вопросы: «Почему кто-то снова открыл огонь по людям?» или «Почему средняя температура земной атмосферы повышается так стремительно?», то ответ: «Это объясняется законами физики и текущим состоянием Вселенной» — явно будет неудовлетворительным. На самом деле мы ищем какую-то характерную деталь состояния Вселенной, не будь которой, данное событие не произошло бы.

Сами законы физики, как уже обсуждалось выше, никоим образом не связаны с «основаниями» или «причинами». Это просто закономерности, которые объединяют события, разнесённые в пространстве и во времени. Тем не менее концепция «подлинной причины» порой истинна и очень полезна в нашей обыденной жизни. Любой разумный поэтический натуралист счёл бы её полезной составляющей точного способа рассуждения об определённой части Вселенной. Действительно, мы упоминали об этом в самом первом абзаце данного раздела.

Возможно, напрашивается вопрос: «По какой причине целесообразно рассуждать об этих “причинах”?». Ответ на него таков: «Поскольку существует стрела времени».

В ближайших разделах мы увидим, что наблюдаемая Вселенная — не просто беспорядочная масса материи, подчиняющейся законам природы, — нет, это материя, возникающая в очень своеобразном виде, которая лишь потом подчиняется законам физики. Под «самым началом» я имею в виду условия, существовавшие на момент Большого взрыва, около 14 миллиардов лет тому назад. Мы не знаем, был ли Большой взрыв фактическим началом отсчёта времени, но этот момент в прошлом — самый ранний, о котором нам известно. С него начинается существование наблюдаемой части космоса. Особая структурная организация Вселенной на тот момент была примечательна тем, что в этой Вселенной наблюдалась очень малая энтропия. Энтропия — это научный способ измерения неупорядоченности системы или доли случайности в ней. Энтропия тогда была очень невелика и с тех пор возрастает: наблюдаемая часть Вселенной когда-то находилась в очень необычном упорядоченном виде и за последние 14 миллиардов лет стала гораздо хаотичнее.

Именно благодаря тенденции увеличения энтропии существует стрела времени. Разбить яйцо просто, а воссоздать его, собрав из скорлупок, сложно; сливки с кофе легко смешиваются, а вот отделить их потом друг от друга нельзя; все мы рождаемся юными и постепенно стареем; мы помним вчерашние события и не помним завтрашние. Самое главное: причина события должна ему предшествовать, а не следовать за ним.

В фундаментальных законах физики нет никакой отсылки к «причинам», равно как и нет стрелы времени. На уровне законов физики прошлое и будущее равноценны. Однако наш обыденный язык объяснений и причинно-следственных связей удобен именно потому, что жёстко завязан на стрелу времени. Без неё рассуждать о Вселенной в таких терминах было бы абсолютно бессмысленно.

В нескольких следующих разделах мы увидим, почему несомненные вещи: у всего есть причина, любое следствие чем-то обусловлено — суть не фундаментальные принципы, а локальные признаки развития материи в нашей локальной Вселенной. Существует тесная связь между космологией, с одной стороны, и знаниями, с другой. Поняв нашу Вселенную, мы разберёмся и в том, откуда взялось убеждение, что события происходят по какой-либо причине.

Иными словами, «причины» или «основания», по которым происходят события, не фундаментальны; они эмерджентны. Нужно внимательнее изучить историю Вселенной, чтобы понять, почему возникли эти феномены.

* * *

Поиск таких причин хочется начать с самого очевидного вопроса: почему различные свойства Вселенной получились такими, какие они есть? Почему в момент Большого взрыва энтропия была низкой? Почему в пространстве три измерения? Почему протон почти в 2000 раз тяжелее электрона? Почему Вселенная вообще существует?

Эти вопросы весьма отличаются от вопроса о том, «откуда взялся аккордеон у меня в ванне». Мы уже не спрашиваем о конкретных происшествиях, поэтому ответ «потому что таковы были законы физики и исходная конфигурация Вселенной» нас не устраивает. Теперь мы пытаемся выяснить, почему фундаментальная ткань реальности оказалась именно такой, а не иной.

В данном случае важно признать, что подобные вопросы могут иметь, а могут и не иметь ответов. Мы вольны их задавать, но не вправе требовать ответа, который бы нас удовлетворил. Мы должны быть готовы к тому, что существуют упрямые факты — просто такова реальность.

Подобные вопросы «Почему?» существуют не в вакууме. Они имеют смысл в определённых контекстах. Если мы спросим: «Почему у меня в ванной оказался аккордеон?», а нам ответят: «Потому что пространство трёхмерное», то такой ответ нас не удовлетворит (хотя, заметим, пожалуй, и верно, что если бы пространство было двухмерным, то аккордеона там бы не оказалось). Мы задаём вопрос в контексте такого мира, где существуют «аккордеоны», которые обычно встречаются в одних местах и отсутствуют в других; в этом мире также существуют «ванны», в которых регулярно попадаются определённые предметы, а другие предметы не попадаются никогда. Например, в этом контексте возможна такая ситуация. У вас есть сосед по комнате, который минувшим вечером пригласил друзей. Они напились, а одна приятельница пришла с аккордеоном, на котором играла не переставая. Всем это надоело, и аккордеон решили от неё спрятать. Лишь в подобном контексте мы можем надеяться получить ответ на заданный нами вопрос «Почему?».

Однако Вселенная и законы физики, насколько нам известно, не вписаны в более широкий контекст. Но это не исключено — мы должны допускать возможность того, что за пределами нашей Вселенной может что-то находиться, будь то нефизическая реальность или нечто более прозаическое, например совокупность вселенных, слагающих Мультивселенную. В таком контексте можно было бы попробовать задать вопрос о том, какие вселенные являются «нормальными» либо создаются легко, а может быть, найти объяснения для некоторых конкретных явлений, которые мы наблюдаем. В другом случае мы могли бы открыть причины, по которым сами законы физики диктуют строго определённые значения для некоторых величин, которые мы считали случайными (например, масса протона и масса электрона), и эти значения можно вывести из некоего более глубокого принципа. Тогда мы могли бы сами себя похвалить за то, что смогли что-то объяснить.

Мы не можем требовать от Вселенной, чтобы она удовлетворяла наш исследовательский азарт. Любознательность — благо, хорошо искать ответы на вопросы «почему?» там, где мы можем их найти, либо если мы полагаем, что, ставя такие вопросы, сможем лучше понять те или иные вещи. Однако мы должны спокойно относиться к тому, что на некоторые вопросы не сможем получить более вразумительного ответа, чем «потому что». Мы к этому не привыкли — интуиция нас заверяет, что любое явление может быть объяснено как следствие определённой причины. Чтобы понять, почему у нас сложилось такое впечатление, нужно подробнее разобраться с тем, как развивалась наша Вселенная.