Суть и анализ лапласовского детерминизма

Лапласу принадлежат следующие слова, ставшие своего рода девизом представителей этого вида детерминизма: «Всякое явление … не может возникнуть без производящей его причины. Настоящее состояние вселенной есть следствие ее предыдущего состояния и причина последующего». И далее: «Ум, которому были бы известны для какого-либо данного момента все силы, одушевляющие природу, и относительное положение всех ее составных частей, если бы вдобавок он оказался достаточно обширным, чтобы подчинить эти данные анализу, обнял бы в одной формуле движение величайших тел вселенной наравне с движениями легчайших атомов: не осталось бы ничего, что было бы для него недостоверно, и будущее, так же как и прошедшее, предстало бы перед его взором».

Выразим эти утверждения в более строгой форме. Пусть U(t_i) - совокупное состояние вселенной в момент времени t_i. Пусть t_i+1 - следующий момент времени и U(t_i) - состояние вселенной в этот следующий момент. Тогда лапласовский детерминизм утверждает, что U(t_i) есть причина U(t_i+1), а U(t_i+1) - следствие U(t_i), причем, U(t_i+1) с абсолютной необходимостью вытекает из U(t_i) в согласии с некоторым универсальным законом L, так что можно было бы записать:

(U(t_i)) = U(t_i+1)

Закон L, действуя на U(t_i), приводит к возникновению U(t_i+1). Этот закон абсолютно необходим в том смысле, что ничего иного, кроме U(t_i+1), получиться из U(t_i) не может. Поэтому, если некоторый Разум постиг закон L и знает состояние U(t_i), то он может узнать U(t_i+1), из него - U(t_i+2), из него - U(t_i+3) и т.д., до конечного времени существования вселенной t_K. Более того, закон L может быть обращен во времени, следовательно, предстать как закон L^-1, который, наоборот, последующему состоянию сопоставляет предыдущее:

^-1(U(t_i)) = U(t_i-1)

Поэтому Всеведующий Разум, постигший закон L, постигает и закон L^-1, что позволяет ему не только по настоящему узнать сколь угодно далекое будущее, но и на основе настоящего проникнуть в сколь угодно отдаленное прошлое. По U(t_i) можно узнать U(t_i-1) = =L^-1(U(t_i)), по U(t_i-1) - U(t_i-2) и так далее, вплоть до начала мирового времени t₀.

Итак, состояние вселенной U(t_i) в каждый момент времени t_i есть причина для состояния вселенной U(t_i+1) в последующий момент времени t_i+1. Точнее говоря, под причиной нужно понимать всю совокупность факторов, приведших к U(t_i+1), а таковыми являются предыдущее состояние U(t_i) и закон L. Но закон L является постоянным причинным фактором, в то время как элемент U(t_i) меняется от одного момента времени к другому. С этой точки зрения, неявно подразумевая постоянно действующие факторы и специально подчеркивая переменные факторы, и говорят о причине U(t_i+1) как только о U(t_i).

Таков идеал лапласовского детерминизма. Его жесткость выражена в той абсолютной необходимости, или в законе L, в согласии с которым совершенно однозначно связаны между собой в конечном итоге все состояния вселенной. Не остается места ничему случайному, все предопределено и предрешено с начала и до конца времен. Весь мир «сосчитывает» себя в строго определенной последовательности.

В середине XIX века ученые стремились к максимальной математизации. Уже Кант в свое время замечал: «Наука только тогда достигает совершенства, когда ей удаётся пользоваться математикой». Стимулируя применение математических методов в самых различных областях научного познания, такие воззрения способствовали использованию вероятностно-статистических методов в науке. Это тем более оказывается верным, если учесть, что в большинстве случаев вероятностно-статистические методы были единственно возможным средством решения задачи.

Суть классической версии концепции лапласовского детерминизма заключалась в том, что вероятность рассматривалась лишь как связанная с неполным знанием. Остроградский писал: «В природе нет вероятности. Все, что происходит в мире, непременно и несомненно. Вероятность есть следствие слабости человеческой, она относится к нам, существует для нас и может быть только для нас».

Но почему так? Существует ли какое-то обоснование именно такой схемы каузального детерминизма? Что заставляло Лапласа и других философов принимать идею столь жесткого отношения причины и следствия?

Ответ на эти вопросы заключается в связи идей лапласовского детерминизма с дефинитивным детерминизмом, с логикой и философией Высшего Начала, Абсолютного.

Дело в том, что лапласовский детерминизм должен рассматриваться по отношению не к каким-то отдельным событиям, но к мировой ситуации в целом, по отношению ко всей полноте бытия в данный момент времени. Предположим, что из состояния вселенной U(t_i) в момент времени t_i может возникнуть несколько последующих состояний, например, два разных состояния U₁(t_i+1) и U₂(t_i+1). Тогда вся полнота бытия в момент t_i+1 будет уже чем-то большим, чем только U₁(t_i+1) или U₂(t_i+1). Это будет сумма U₁(t_i+1)+U₂(t_i+1), превышающая каждое из своих слагаемых:

U₁(t_i+1) + U₂(t_i+1) > U₁(t_i+1)

и₁(t_i+1) + U₂(t_i+1) > U₂(t_i+1)

Следовательно, в момент времени t_i+1 каждое из состояний U₁(t_i+1) или U₂(t_i+1) не сможет стать состоянием вселенной в целом, поскольку не может быть ничего большего вселенной в целом в этот момент. Но существует нечто большее, что превышает как U₁(t_i+1), так и U₂(t_i+1) - это их сумма. Тогда, если быть точным, из U(t_i) вытекает не U₁(t_i+1) и не U₂(t_i+1), но их сумма. А сумма одна. Следовательно, из одного состояния вселенной в какой-то момент времени вновь может возникнуть только одно состояние вселенной в следующий момент времени.

Вот какая логика лежит в основании лапласовского детерминизма. Она отлична от логики обычной причинности именно своей принадлежностью всему бытию в целом. Это логика детерминации всего бытия в целом, а не отдельных его частей.

Как видим, определения лапласовского детерминизма весьма близки идеям дефинитивного детерминизма. Как в первом, так и в последнем принимается идея некоторого Высшего Начала, Абсолютного, которое обуславливает собою всякое бытие. Только в лапласовском детерминизме в большей мере рассматривается не вообще Абсолютное, но его представления А(t_i) в каждый момент времени. Состояния вселенной U(t_i), о которых мы упоминали выше, - это и есть одна из возможных формулировок некоторой пространственной полноты бытия, больше которого ничего не может быть в каждый момент времени.

Частое недоразумение, которое обычно можно встретить в связи с критикой лапласовского детерминизма, состоит в том, что отвергают применимость этого вида детерминизма по отношению к частям вселенной. Но, следует заметить, этого никто и не утверждал - ни сам Лаплас, ни другие философы. Речь идет о предельном состоянии детерминации в случае состояния вселенной в целом и только на этом уровне имеет смысл строго проводить позицию жесткого детерминизма.

Более того, идея лапласовского детерминизма оказывается тесно связанной с еще одним краеугольным принципом научного познания - принципом сохранения энергии. Пусть понимают те, кто отвергает лапласовский детерминизм, что одновременно они должны будут отрицать и закон сохранения энергии. Дело в том, что этот закон предполагает, что во всех мировых процессах есть некоторое начало - энергия, которая не возникает и не исчезает, но лишь переходит из одной формы в другую. Тем самым, под энергией мыслится все то же неизменное начало, которое называется «Абсолютным» в дефинитивном детерминизме и пространственные определения которого сменяют друг друга в схеме лапласовского детерминизма. Возникновение следствия из причины есть лишь превращение Абсолютного-в-форме-причины в Абсолютное-в-форме-следствия и, с некоторой более глубокой точки зрения, переход Абсолютного в себя. Идея энергии и выражает эту более глубокую точку зрения на мир, с позиции которой внешнее разнообразие бытия покрывается стоящим за ним внутренним покоем.

Работы Лапласа свидетельствуют о том, что признание объективности случая вполне совместимо с утверждением о всеобщей причинной и необходимой обусловленности любого явления, с утверждением об однозначной детерминизированности всех событий в мире.

Наши современники, подобно многим поколениям людей, склонны истолковывать любые случаи неопределенности, с которыми приходится иметь дело, как результат ограниченности познавательных возможностей субъекта. Для многих современных ученых полноценно объяснить явление - значит построить его жестко детерминированную модель. Безусловно, есть задачи, при решении которых случайность вводится для облегчения и не имеет принципиального значения. Например, игра в шахматы, вычисление интегралов методом Монте-Карло.

Беда в том, что такой подход осуществляется при решении всех задач сторонниками лапласовского детерминизма. Схематически подход выражается в следующем:

1. Исходная теоретическая модель базируется целиком на представлении об однозначной детерминированности.

2. Вероятностно-статистические методы применяются как практические разумные средства, решающие оптимальным образом задачи, ответ на которые, в принципе, можно было бы получить и иным путём - без апиляции к вероятностным и статистическим соображениям. Например, Лишфиц и Ландау в курсе по теоретической физике пишут: «Вероятностный характер результатов сам по себе не лежит в самой природе рассматриваемых объектов, а связан лишь с тем, что эти результаты получаются на основании гораздо меньшего количества данных, чем это нужно было бы для полного механического описания (не требуются начальные значения всех координат и импульсов)».

В истории западной науки был период, в течение которого идеал жесткого детерминизма пытались реализовать в рамках научных теорий, описывающих только отдельные части реальности. Прежде всего, это относится к физике и такому ее разделу, как классическая механика. Вполне естественно, что рано или поздно такая программа должна была обнаружить свою ограниченность, что и произошло в начале XX века, особенно с открытием квантовой физики. В отношении частей мира действует более «мягкий» детерминизм, который обычно называют вероятностным детерминизмом.