Чтение онлайн

Глава 1

Всему свое время

Есть мнение, что в прошлые века обычные люди близко знали детали ночной природы, но впоследствии растеряли эту близость. Я не берусь это утверждать. Выйти в ясную безлунную ночь в одиночестве и начать разглядывать небо – это все-таки необычный поступок. Сомневаюсь, чтобы в прошлом дело обстояло иначе. Момент, когда возможность увидеть звезды совпадает с нашей открытостью к такому зрелищу, редок во все эпохи. Но уж если вы заметили звезды во всем величии, когда они лучатся в свежем ночном воздухе, как ледяные искры космического костра, тогда вы волей-неволей остановитесь и обратите на них внимание. Они заполнят все ваше поле зрения. Они захватят все ваши мысли. И вы вдруг ощутите себя на виду, без всякого укрытия. Раз вам так ясно видны звезды, значит, и вы видны им? Когда Давид пел о том, с каким изумлением он смотрит в небо, псалмопевца поражали не столько вещи, которые он видел в окружающей ночи, сколько мысль, что не только он смотрит на Вселенную, но и Вселенная или, скорее, ее создатель смотрит на него.

Мысль о взаимности интереса между человеком и космосом с самых ранних времен вдохновляла попытки понять окружающий мир и наше место в нем. Современная наука началась с изучения неба, и в этом смысле мы можем утверждать, что именно небеса сообщили нам глубокие истины о природе вещей. Так что сомнение скорее не в том, говорит ли с нами Вселенная, а в том, сколько мы можем понять из того, что она говорит. При всем прогрессе в расшифровке Книги Природы можно ли утверждать, что мы когда-нибудь продвинемся дальше поверхностного, неполного перевода? Язык космоса – не наш родной язык. И если кому-то понадобится напомнить себе о разнице между миром, каков он есть, и миром, воспринимаемым через фильтры в наших головах, достаточно просто поднять взгляд к звездам.

Угадайте не задумываясь: сколько звезд видно на небе в ясную безлунную ночь? Тысячу? Миллион? Миллиард? Человек вроде меня обычно думает, что миллион – многовато, но, в общем, в правильной весовой категории. В действительности же в современном высокоточном звездном каталоге Hipparcos [4] , [5] лишь жалкие 5044 звезды имеют величину не более 6,00, что считается условием видимости невооруженным глазом. С учетом того, что в любой момент около половины звезд находится ниже горизонта, вы увидите только пару тысяч звезд, и то лишь в идеальную ночь. Вам не кажется, что это как-то мало? Мне показалось. Пусть это послужит первым предупреждением, подаренным нам звездами, не слишком доверять человеческой способности оценивать большие числа на глаз.

Конечно, и такое число непосильно для построения мысленной картины со всеми отдельными звездами. Но обескураживающий хаос тьмы и света мгновенно превращается в понятную карту неба, стоит нам разбить звезды на группы – созвездия. Во всех культурах, наблюдавших небеса, проявилась склонность изобретать созвездия, хотя каждый видел свое. Например, в созвездии Большой Медведицы видели очертания медведя, ковша, телеги, плуга и ноги быка, не говоря о других его перевоплощениях [6] .

Понятно, что наш мозг тонко настроен распознавать привычные формы людей, животных и предметов, важных для нашей повседневной жизни. И когда что-то попавшее в наше поле зрения лишено знакомых закономерностей, мы склонны высмотреть их даже в бесформенных вещах – облаках, скалах, звездах. Не напоминает ли вам скала на рис. 1.1(a) человеческую голову? Если да, то ваш разум создал нетривиальную ассоциацию, сосредоточившись на общих очертаниях объекта и проигнорировав такую информацию, как размер, текстура, цвет и контекст. Такие скальные образования, как и созвездия, хорошо показывают, как далеки мы от непосредственного – без отсебятины – восприятия мира.

Любопытно, что тем же грешат программы компьютерного зрения. Нам удалось научить компьютеры опознавать класс визуальных объектов – например, собак – по большой коллекции изображений. Но после этого появилась задача ничуть не проще первой: как научить алгоритм избегать ложного опознания собак везде и всюду? На рис. 1.1(b) показано, что «видит» на фотографии облаков алгоритм под названием DeepDream, разработанный компанией Google в 2015 году [7] , после того как обучился опознавать собак. Коллажи, которые генерирует DeepDream, порой поучительны и даже красивы, хотя по большей части просто курьезны. Но такие изображения открывают нам, что компьютер, обученный, подобно нам, видеть лица людей и морды животных, обращая больше внимания на очертания, чем на все прочее, склонен и в облаках видеть лица людей и морды животных, совсем как мы. Как и следовало ожидать, наше сугубо человеческое видение мира неотделимо от сугубо человеческой склонности неверно истолковывать увиденное.

Конечно, тот факт, что традиционные созвездия приняли эффектные формы зверей и полубогов, вовсе не означает, что кто-то и вправду думал, будто небо кишит исполинскими космическими медведями и межзвездными скорпионами. Но созвездия ясно показывают, что человеческий разум отказывается запоминать большое число объектов по отдельности и предпочитает навязать им дополнительный уровень абстракции. Для большинства людей так получается удобнее, – можно сказать, это гораздо более человеческий способ: смотреть на ночное небо не как на тысячи отдельных звезд, а как на несколько десятков созвездий.

Как правило, сократив число отдельных объектов с тысяч до десятков, наш мозг осваивается, начинает узнавать отдельные структуры и принимается изучать связи между частями и целым. Нам даже удается подняться от этих частей на следующий, еще более человеческий уровень абстракции: сочинить про них истории. Дошло до того, что чуть не 10 % ночного неба (илл. 2 на вклейке) можно описать, рассказав одну-единственную легенду: как герой (созвездие Персей) побеждает чудовище, пугавшее всех демоническим глазом (звезда Алголь), способным обращать все живое в камень. Затем герой возвращается, чтобы освободить прекрасную принцессу (созвездие Андромеда), прикованную к скале собственными родителями (созвездия Цефей и Кассиопея) как жертву гигантскому морскому чудовищу (созвездие Кит) [8] .

Рис. 1.1. Что вы здесь видите?

Рис. 1.2. Настоящие и случайные звездные карты

При всем при том невозможно утверждать, что наша склонность группировать звезды в созвездия и созвездия в истории как-то выводится из имеющегося расположения звезд. На самом деле распределение звезд в небе практически совершенно случайно [9] . Например, на рис. 1.2 приведено восемь звездных карт, на которых изображены примерно равные участки неба. Четыре фрагмента содержат знаменитые созвездия, а еще четыре изображают ночное небо альтернативной Вселенной, на котором самые яркие звезды расположены абсолютно случайно. Сможете ли вы указать те четыре карты, на которых настоящие звезды? [10] Правда, попробуйте. Я открою правильные ответы в следующем разделе.

Тысячелетиями звезды учили нас извлекать информацию из непомерных массивов беспорядочных на вид данных. И пусть, как показали нам звезды, у нашего разума есть свои причуды, если приходится работать с большими и произвольными величинами, это не значит, что мы бессильны освоиться с громоздкими системами, нерегулярными системами и системами, которые одновременно и громоздкие, и нерегулярные. К счастью, у нашего мозга есть в запасе пара трюков, которые помогают компенсировать – хотя бы отчасти – наше необъективное первое впечатление от вещей. И прежде всего нас выручает способность считать.

Как пример того, что можно узнать при помощи скрупулезного подсчета, сошлюсь еще раз на рис. 1.2. На нем четыре изображения настоящего ночного неба: b – Телец и Возничий, d – Лев, e – Скорпион и f – Лебедь. Если вы рискнули сделать свою догадку, то по числу правильно угаданных настоящих карт можете заработать 0, 1, 2, 3 или 4 балла. У обычного человека – не ветерана визуальных прогулок по звездному небу – будет немного шансов выбрать все четыре подлинные карты. Что значит немного? Посмотрим на баллы и шансы заработать их наугад в приведенной ниже таблице 1.1 [11] .